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页岩气产能评价研究进展:内涵、方法和方向
1
作者 朱苏阳 彭真 +3 位作者 邸云婷 彭小龙 刘东晨 官文洁 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第3期488-499,共12页
页岩气的生产呈现早期高产而后快速递减的动态,快速递减表明初期配产可能过高,不合理配产导致气藏产能衰竭过快,从而影响气井的经济可采储量(EUR),因此,合理评价页岩气井产能对保障气藏稳产具有重要意义。为明确目前页岩气产能评价方法... 页岩气的生产呈现早期高产而后快速递减的动态,快速递减表明初期配产可能过高,不合理配产导致气藏产能衰竭过快,从而影响气井的经济可采储量(EUR),因此,合理评价页岩气井产能对保障气藏稳产具有重要意义。为明确目前页岩气产能评价方法存在的问题和相应的解决思路,研究分析了页岩气产能的特殊内涵,综述了产能流动方程解析、流动方程数值模拟、人工智能3种方法在页岩气产能评价研究中的进展。研究发现页岩气产能明显呈现出分阶段特征,不同生产阶段产能主控因素、流动机制、流动状态都不同,早期产能和后期产能的主控因素差异较大,不同评价方法存在差异化认识。其中,流动方程解析法依赖于对流动机理的认识程度,流动方程数值模拟法结果的验证需要大量可靠数据支撑和气藏工程经验判断,人工智能方法则存在高度不透明、不可解释和泛化能力差的问题。基于此,未来发展应从深化微观和宏观2个层面结合点的页岩气渗流机理着手研究,深化地质建模—应力物性演化—裂缝扩展—多相流动数值模拟—递减分析多维度产能描述融合,并加强机器学习算法的无关机理约束、因果推断的透明度、可解释程度,以规避现有产能评价方法存在的制约性,从而构建合理的页岩气产能评价模型和方法,为准确评价气井产能、实现稳产和高效开发提供理论支撑。 展开更多
关键词 页岩气 产能评价 流动方程解析法 流动方程数值模拟法 人工智能方法 动态评价
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深层页岩气纤维压裂及纤维暂堵技术研究与应用
2
作者 胡俊杰 卢聪 +4 位作者 郭建春 曾波 郭兴午 马莅 孙玉铎 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第3期515-521,共7页
随着目前技术的发展,纤维的作用不仅仅在于其防止支撑剂回流方面,而更在于加砂压裂中的携砂作用,以及封堵、优化裂缝形态等方面的作用,即纤维网络加砂压裂技术。针对纤维携砂和纤维暂堵技术,可有效解决现如今深层页岩气面临的支撑剂近... 随着目前技术的发展,纤维的作用不仅仅在于其防止支撑剂回流方面,而更在于加砂压裂中的携砂作用,以及封堵、优化裂缝形态等方面的作用,即纤维网络加砂压裂技术。针对纤维携砂和纤维暂堵技术,可有效解决现如今深层页岩气面临的支撑剂近井堆积和暂堵有效性不足等问题,提升体积压裂改造效果。为此,以四川盆地南部深层页岩气区块为研究工区,开展纤维携砂、纤维暂堵机理研究和室内物模实验,实现对纤维材料优选及性能评价,然后根据工区区域地质和工程特征,通过压裂软件进行模拟计算,确定深层页岩气水力裂缝宽度,形成现场试验方案设计,最后对试验井的压裂施工、返排、封堵及压裂效果进行跟踪评价。研究结果表明:纤维具有较好的辅助携砂和柔性架桥的能力,通过对纤维材料分子结构进行改性,并加入一定量的结构稳定剂,可形成不连续的团簇状支撑,大幅度提高支撑剂的铺置效果及导流能力。根据缝宽模拟计算,深层页岩气水力裂缝宽度介于2~5 mm,结合裂缝宽度、支撑剂粒径、砂比组合优选纤维类型,可实现裂缝全支撑。相比常规压裂工艺井,加注了改性纤维+结构稳定剂的纤维携砂工艺试验井取得了较好的增产及防砂效果。纤维可用于缝内暂堵,施工过程中压力响应明显,易造成后续施工压力过高导致加砂困难,优化加注时机有利于后续整体加砂施工。另外,纤维还可用于解决深层页岩气井井间压窜问题,通过强化缝口暂堵、封堵天然裂缝,防止水力裂缝沟通远端天然裂缝造成进一步窜通。该研究基于四川盆地南部深层页岩储层特征,形成了一套适用于深层页岩气的纤维材料性能指标,包括纤维的长度、稳定性、配伍性、降解率等,提出了“进、远、高、防”四位一体的纤维加注工艺及设计方法,为今后页岩气效益开发、技术优化和压裂工艺调整提供了有力支撑。 展开更多
关键词 深层页岩气 工程技术 低渗透气藏 纤维 体积压裂 封堵 压裂效果评价 现场应用
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页岩气层自支撑裂缝气−水流动规律试验研究
3
作者 杨学锋 常程 +3 位作者 程秋洋 谢维扬 胡浩然 张振宇 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2025年第2期132-148,共17页
为探究页岩气层自支撑裂缝气−水流动规律,以四川盆地龙马溪组页岩为研究对象,开展了不同围压作用下页岩垂直和平行层理自支撑裂缝的气−水两相渗流试验。试验结果表明:页岩裂缝表面凸起高度呈高斯分布,随着自支撑裂缝表面凸起数量及高度... 为探究页岩气层自支撑裂缝气−水流动规律,以四川盆地龙马溪组页岩为研究对象,开展了不同围压作用下页岩垂直和平行层理自支撑裂缝的气−水两相渗流试验。试验结果表明:页岩裂缝表面凸起高度呈高斯分布,随着自支撑裂缝表面凸起数量及高度的增加,等效缝宽和气/水绝对渗透率呈增加趋势;垂直层理裂缝表面粗糙程度高于平行层理裂缝,导致垂直层理裂缝导流能力普遍高于平行层理裂缝;相较于拉张型裂缝,垂直层理剪切型裂缝绝对渗透率升高了3~10倍,平行层理剪切型裂缝绝对渗透率升高了2~4倍;水相流体相对渗透率与水相分流量正相关,水相分流量较高时,水相受到围压以及裂缝表面形貌的影响明显高于气相,裂缝等渗点相对渗透率随着围压升高而降低,随着粗糙度升高而降低。相较于拉张型裂缝,剪切型裂缝内相间阻力降低,水相相对渗透率相较气相升高更加明显,等渗点水相分流量未发生明显变化,垂直层理剪切型裂缝等渗点相对渗透率升高1.39~1.71倍,平行层理剪切型裂缝等渗点相对渗透率升高1.02~1.39倍。研究认识对于指导考虑自支撑缝网导流能力保护的页岩气井控压生产制度优化具有重要意义。 展开更多
关键词 页岩 自支撑裂缝 气−水流动 表面粗糙度 相对渗透率
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油气田企业提升供应链物资采购质量的对策思考
4
作者 文莉 罗振宁 +2 位作者 周悦洋 张浩淼 龙涛 《天然气技术与经济》 2024年第4期67-72,共6页
近年来,绿色供应链价值凸显,油气田企业以构建世界一流的物资供应链管理体系为战略目标,加快推进由采购管理向供应链管理转变,由采购成本最低向全生命周期总成本最低转变。为了探索物资采购质量助力供应链建设的有益举措,推进供应链企... 近年来,绿色供应链价值凸显,油气田企业以构建世界一流的物资供应链管理体系为战略目标,加快推进由采购管理向供应链管理转变,由采购成本最低向全生命周期总成本最低转变。为了探索物资采购质量助力供应链建设的有益举措,推进供应链企业间合作共享、多赢互惠,在研究供应链管理的基础上,分析了供应链物资采购质量管理存在的问题,就推动油气田降本增效,实现企业高质量发展提出建议措施。研究结果表明:①优化机构设置,推动质量管理岗位价值评估;②明确质量工作界面,梳理管理流程;③注重质量从业人员人才培养;④建立供应商质量提升机制;⑤持续健全完善物资供应质量管理体系。 展开更多
关键词 油气企业 供应链 采购质量 质量管理
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页岩气井地质工程套管变形类型及影响因素研究进展 被引量：4
5
作者 闫建平 来思俣 +5 位作者 郭伟 石学文 廖茂杰 唐洪明 胡钦红 黄毅 《岩性油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-14,共14页
通过调研国内外大量页岩气井套管变形方面的文献,总结了页岩气井套管变形的类型,探讨了深、浅层页岩气套管变形影响因素差异及面临的问题,并提出了针对性的防治措施及下一步主要研究方向。研究结果表明:(1)页岩气井套管变形类型主要包... 通过调研国内外大量页岩气井套管变形方面的文献,总结了页岩气井套管变形的类型,探讨了深、浅层页岩气套管变形影响因素差异及面临的问题,并提出了针对性的防治措施及下一步主要研究方向。研究结果表明:(1)页岩气井套管变形类型主要包括挤压缩径变形和剪切变形,深层页岩气井出现套管变形的概率较中浅层更大,主要为剪切变形。(2)造成套管变形的工程因素包括井筒降温、固井质量、套管疲劳、套管质量以及井眼狗腿度等,地质因素包括岩石力学特性、非均匀地应力以及天然裂缝/断层滑移等;深层页岩气井套管变形主要受天然裂缝/断层滑移的影响。(3)页岩气井套管变形风险防治措施包括控制井筒温度及注入强度,采用水泥环力学性能参数较低的水泥进行固井作业,适当减小套管外径、增大壁厚、提升钢级等提高套管质量,以及尽量让井轨迹平滑等;对深层页岩气井可通过将井眼水平段延伸方向与岩层层理方向设计为一致,掌握裂缝分布情况、尽量避开高风险剪切滑移层段,对不同级别滑移风险层段合理降低压裂规模、调整井筒方位等措施来降低套管剪切变形的风险。(4)页岩气井套管变形防治研究方向主要包括优选岩石力学特性好的压裂层段、最优井轨迹与地应力的关系分析、裂缝识别与评价、断层滑移量与套变量计算等方面。 展开更多
关键词 页岩气 套管变形 剪切变形 水力压裂 天然裂缝 断层滑移 水平井 固井作业 地应力
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不同构造单元页岩孔隙结构差异及其油气地质意义——以四川盆地泸州地区深层页岩为例 被引量：2
6
作者 唐洪明 刘贤 +5 位作者 陈洋 于魏铭 赵宁 石学文 王猛 廖纪佳 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期16-28,共13页
不同构造单元页岩储层品质、含气性差异明显,构造改造作用对页岩气勘探开发具有控制作用,但关于深层页岩气的构造控制作用机理研究较少,相关认识尚不明确,制约了深层页岩气的勘探开发。为此,通过“岩心—薄片—扫描电镜”多尺度观察、... 不同构造单元页岩储层品质、含气性差异明显,构造改造作用对页岩气勘探开发具有控制作用,但关于深层页岩气的构造控制作用机理研究较少,相关认识尚不明确,制约了深层页岩气的勘探开发。为此,通过“岩心—薄片—扫描电镜”多尺度观察、全岩矿物X射线衍射分析、核磁共振等技术手段,对比分析了四川盆地南部泸州地区不同构造单元上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层页岩孔隙结构和储层特征的差异,探讨了不同构造单元页岩孔隙结构差异与储层品质的耦合关系,明确了页岩气产量差异的内在地质原因,落实了构造改造作用下的页岩气勘探开发有利区。研究结果表明:①向斜区页岩主要以有机质孔隙、非构造裂缝为主,孔径大;背斜区页岩孔隙结构被强烈改造,以矿物粒间孔、构造裂缝为主,矿物粒间孔狭长且定向排列,孔径小。②向斜区构造相对稳定,有机质孔隙、矿物粒间孔以及成岩裂缝保存较好,宏孔占比高,储集性能好,含气量和产量高;背斜区页岩储层发育大量构造裂缝与断层,孔隙和成岩裂缝被压实,孔径减小,储集性能变差,含气量和产量低。③距盆缘剥蚀区越远,构造越稳定的单元,保存条件越好,该类构造单元页岩储层越发育,含气量和产量越高,页岩气勘探开发潜力越大。结论认为,构造运动对于压力系统的影响是形成不同构造单元深层页岩孔隙结构特征差异的重要因素,并控制了页岩储层的含气性与产量;向斜区深层保存条件好,远离剥蚀区,为勘探开发的最有利区,该认识可为深层页岩气勘探开发提供技术支撑。 展开更多
关键词 四川盆地 泸州地区 构造单元 上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组 深层页岩 孔隙结构 含气性 构造作用
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四川盆地长宁地区五峰组—龙马溪组页岩电阻率控制因素及含气分布规律
7
作者 闫建平 黄莉莎 +7 位作者 郭伟 唐洪明 胡钦红 廖茂杰 邱小雪 聂彧晗 郑马嘉 黄毅 《天然气工业》 北大核心 2025年第3期82-95,共14页
四川盆地南部长宁地区奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩地层存在测井低电阻率(<10Ω·m)、超低电阻率(<5Ω·m)异常现象,不同区域低电阻率含气层的产气量差异较大。为深入认识该区页岩低电阻率成因及对含气性的影响,基... 四川盆地南部长宁地区奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩地层存在测井低电阻率(<10Ω·m)、超低电阻率(<5Ω·m)异常现象,不同区域低电阻率含气层的产气量差异较大。为深入认识该区页岩低电阻率成因及对含气性的影响,基于该区页岩X射线衍射、物性、扫描电镜、激光拉曼光谱、地球化学特征测试分析结果和测井解释成果等的系统分析,明确了低电阻率成因以及电阻率与含气性之间的关系。研究结果表明:(1)页岩在不同构造单元的测井电阻率差异明显,低、超低电阻率井主要分布在双龙—罗场向斜、建武向斜西侧及叙永向斜,正常电阻率井集中分布于建武向斜;(2)双龙—罗场向斜、叙永向斜页岩低、超低电阻率主要成因受有机质石墨化和高含水饱和度的双重控制,而建武向斜以西页岩低电阻率的主要影响因素为有机质弱石墨化及部分层段黏土矿物含量高;(3)超低电阻率页岩普遍存在于大型断裂体系较发育、深埋藏(大于3 000 m)、有机质热演化程度较高的地质背景下,含气性较差、勘探风险大;(4)低电阻率出现在断裂弱发育、有机质演化程度适中—略高的地质条件下,含气性相对较好;正常电阻率页岩保存条件受破坏程度弱、含气性良好。结论认为:(1)低电阻率并不意味着页岩气储层具有差含气性,保存条件及有机质热演化程度对低电阻及含气性有重要影响;(2)双龙—罗场向斜东南、东、东北边缘,即向建武向斜过渡的低电阻率区域,以及叙永向斜NX33井区以西的低电阻率区域,含气量通常大于1.0 m^(3)/t,含气性较好,具有一定的勘探潜力。 展开更多
关键词 四川盆地 长宁地区 五峰组—龙马溪组 低电阻率页岩 超低电阻率页岩 电阻率差异 含气分布规律
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应用新型产能模拟法确定气藏动态渗透率下限——以四川盆地安岳气田灯影组四段台内储层为例
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作者 胡江涛 杨胜来 +7 位作者 毕露霏 闫海军 邓惠 王梦雨 李佳峻 李沛耘 刘新月 田乐娆 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2025年第2期99-109,共11页
准确确定储层物性下限是四川盆地安岳气田灯影组台内碳酸盐岩气藏实现储量准确评估和规模效益开发的重点工作,然而由于该区块目前的岩心分析资料和生产测试资料较少,利用传统物性下限确定方法不能准确地评估出该区块储层物性下限。为此... 准确确定储层物性下限是四川盆地安岳气田灯影组台内碳酸盐岩气藏实现储量准确评估和规模效益开发的重点工作,然而由于该区块目前的岩心分析资料和生产测试资料较少,利用传统物性下限确定方法不能准确地评估出该区块储层物性下限。为此,建立了综合考虑应力敏感性、滑脱效应、阈值压力梯度、气体黏度和压缩因子变化的新型产能模拟法,同时开展了阈值压力梯度、应力敏感系数和滑脱因子测定实验以及原始储层温度和压力条件下的岩心产能模拟实验,最后利用产量转化准则将岩心流量转化为气井产量,得到了不同边界压力和不同生产压差下的储层渗透率下限。新型产能模拟法计算结果表明:气藏储层的渗透率下限在不同的开发阶段是动态变化的;随着气藏边界压力的下降,储层的渗透率下限不断升高;以储层有效厚度为36m,气井生产压差为6MPa为例,评价出安岳气田灯影组四段台内储层经济效益开发的渗透率下限为0.05×10^(-3)µm^(2),对于台内区的可动储量评估及后续选区布井开发具有重要指导意义。 展开更多
关键词 深层碳酸盐岩气藏 安岳气田 灯影组 台内区 产能模拟法 储层物性下限
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川南深层页岩气储层岩石力学参数及各向异性特征
9
作者 洪宇 闫建平 +3 位作者 郭伟 廖茂杰 邱小雪 黄毅 《天然气勘探与开发》 2025年第1期30-39,共10页
四川盆地南部地区LZ区块上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层页岩气勘探潜力巨大,但其岩石组分、结构、物性非均质性强,储层可压裂性评价研究便成为热点和难点。为了给川南LZ区块及其周缘地区的深层页岩气储层甜点评价及可压裂性评价... 四川盆地南部地区LZ区块上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层页岩气勘探潜力巨大,但其岩石组分、结构、物性非均质性强,储层可压裂性评价研究便成为热点和难点。为了给川南LZ区块及其周缘地区的深层页岩气储层甜点评价及可压裂性评价提供依据,在全直径岩心上选取与层理面角度分别为0°、45°、90°的岩样进行X射线衍射、电镜及三轴压缩、声波试验测试,分析其力学参数与矿物组构的关系,对比不同方向的动、静态力学参数以及弹性波速的差异,深化认识深层页岩的力学参数及其各向异性特征。研究结果表明:(1)研究区内页岩以石英与黏土为主要矿物,平行和45°斜交层理岩样的杨氏模量与石英含量呈明显正相关,与黏土含量呈明显负相关,而垂直层理岩样的杨氏模量与石英、黏土含量相关性则均较弱;(2)有效围压应力影响页岩静态力学参数,随着有效围压应力的增大,杨氏模量呈现起伏变化,泊松比、峰值强度出现上升、下降现象;(3)页岩力学参数与弹性波各向异性明显,平行层理岩样的杨氏模量、峰值强度、纵横波波速高于45°斜交层理和垂直层理岩样;(4)所有样品的动态杨氏模量均大于静态杨氏模量,垂直方向动、静态杨氏模量及平行方向泊松比都具有较好的线性正相关性,45°斜交方向动、静态杨氏模量比泊松比相关性较强。 展开更多
关键词 深层页岩气 各向异性 矿物组分 弹性波速 动静态力学参数
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深层页岩储层裂缝识别及有效性评价方法研究及应用——以四川盆地南部为例
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作者 邱小雪 石学文 +5 位作者 廖茂杰 张洞君 高翔 杨杨 钟光海 刘鹏 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第1期40-48,55,共10页
四川盆地南部地区(以下简称川南)深层页岩储层断裂发育,直接影响页岩气水平井的工程施工和有效建产。基于川南五峰组—龙马溪组页岩岩心,开展岩石物理实验和数值模拟实验,得到了不同尺度、不同产状、不同充填物质的裂缝声学响应特征,分... 四川盆地南部地区(以下简称川南)深层页岩储层断裂发育,直接影响页岩气水平井的工程施工和有效建产。基于川南五峰组—龙马溪组页岩岩心,开展岩石物理实验和数值模拟实验,得到了不同尺度、不同产状、不同充填物质的裂缝声学响应特征,分析了裂缝对声波衰减能力的影响因素,建立了1套页岩气水平井裂缝识别和有效性评价方法。结果表明:纵波、横波和斯通利波的振幅衰减受裂缝倾角和裂缝宽度的共同影响,其衰减能力随裂缝宽度增加呈指数增加,随裂缝倾角的增加而降低。斯通利波对充填流体裂缝敏感,可识别和评价含气、含水的有效裂缝;纵波和偶极横波对充填方解石裂缝敏感,可识别和评价充填方解石的无效裂缝。基于反射波成像识别的裂缝结果与成像测井、岩心识别裂缝类型一致,验证了有效性评价方法的可靠性。将研究成果应用于页岩气水平井实测资料,精细评价了页岩气水平井断裂风险位置,有效保障了“一段一策”压裂分段的优化设计。 展开更多
关键词 裂缝 深层页岩 阵列声波 振幅衰减 有效性评价
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川南页岩气地质工程协同研究平台建设初探 被引量：1
11
作者 任静思 孔德蔚然 +5 位作者 刘军 李琴 周倩 罗昱暄 贾艳芬 董莎 《天然气勘探与开发》 2024年第3期94-104,共11页
四川盆地南部地区(简称“川南”)页岩气的地质工程条件复杂,呈现“一薄、两低、三高、四发育”的特征,开发难度大。针对复杂的地质工程情况,西南油气田借力“互联网+”,建设地质工程协同研究平台,以期打破原有的“技术条块分割、管理接... 四川盆地南部地区(简称“川南”)页岩气的地质工程条件复杂,呈现“一薄、两低、三高、四发育”的特征,开发难度大。针对复杂的地质工程情况,西南油气田借力“互联网+”,建设地质工程协同研究平台,以期打破原有的“技术条块分割、管理接力进行”的传统模式。通过信息化手段,开展地质工程一体化关键技术攻关,协同研究平台建设目前取得以下研究成果:①以西南区域数据湖为基础建立了数据服务平台,为上层应用提供统一、可靠、及时的数据支撑;②集成了地质工程类的主要专业软件、应用系统,实现了研究模型远程调用,实现了数据资源共享应用的基础环境创建;③将用户的研究成果进行集成化整合、规范化处理和一致性管理,建立了统一研究模型;④基于川南地质工程一体化模式,应用智能工作流设计形成10大应用场景。结论认为:①依托中国石油勘探开发梦想云及数据湖基础环境,构建驱动专业软件自动化/半自动化运行的智能工作流,搭建地质工程协同研究平台,是川南页岩气信息化建设方向和必由之路;②地质工程协同研究平台实现了各类专业数据整合、各类专业软件集成、统一研究模型建设、协同研究场景定制,能有效提升地质工程的科研效率及水平,符合智能页岩气田建设的要求;③地质工程协同研究平台建设形成的“基础环境+信息系统+专业数据+专业软件+智能工作流”应用模式,将相关的业务单位、部门及人员有效地组织起来,实现紧密的业务协同,推动科研组织方式变革,促进川南页岩气田由数字化向智能化转变,为川南页岩气的勘探开发提供强有力的研究平台支撑,对四川盆地乃至国内其他地区的气田智能化建设亦有技术参考意义。 展开更多
关键词 页岩气 地质工程 一体化模式 协同研究 智能工作流 研究模型
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川南泸州区块深层页岩气井压裂参数优化
12
作者 姚志广 邵莎睿 +3 位作者 黄永智 杜雨柔 董研 徐颖洁 《天然气勘探与开发》 2025年第2期92-102,共11页
为了解决现有压裂技术在四川盆地南部泸州区块(天然裂缝发育异常、地质—工程条件复杂)深层页岩气开发中适应性欠佳的问题,建立储层三维模型,以井控储量充分动用为目标,分析压裂缝网几何形态参数需求,并在精细划分天然裂缝模式的基础上... 为了解决现有压裂技术在四川盆地南部泸州区块(天然裂缝发育异常、地质—工程条件复杂)深层页岩气开发中适应性欠佳的问题,建立储层三维模型,以井控储量充分动用为目标,分析压裂缝网几何形态参数需求,并在精细划分天然裂缝模式的基础上,构建基质模型与天然裂缝模型,进而利用水力压裂数值模拟技术,对分段簇数、施工排量、用液强度等关键压裂参数进行优化。研究结果表明:①将泸州区块天然裂缝划分为网状缝、单向缝(单向缝进一步分为大角度缝、小角度缝、平行近距离缝、平行远距离缝)等两大类型共计5种模式,通过数值模拟优化压裂参数,形成了针对两大类型天然裂缝模式的压裂参数优化结果;②推广应用优化成果,现场试验井在压裂施工期间未发生井下复杂情况,压裂后该井EUR(Estimated Ultimate Recovery,最终可采储量,作变量时写作EUR)高于井区平均水平,应用取得成功。结论认为,所形成的针对不同天然裂缝模式的压裂参数优化结果,有效指导了泸州区块深层页岩气井的压裂设计方案优化,为研究区及类似区块的深层页岩气开发提供了压裂参数设计方面的技术保障。 展开更多
关键词 四川盆地南部 泸州区块 深层页岩气 压裂模拟 压裂缝网 参数优化 矿场应用
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基于微地震监测的长宁区块页岩气水平井压裂效果评估
13
作者 胡俊杰 宋毅 +3 位作者 朱炬辉 周小金 邓琪 梅花浪雪 《油气井测试》 2025年第1期35-42,共8页
针对长宁区块页岩气天然裂缝预测和地应力预测等成果图的预测精度验证和深化的问题,选取50口页岩气水平井的井下微地震监测数据进行系统分析。通过不同地质和压裂工艺条件下微地震响应特征及其与气井产能关系,开展水力裂缝的扩展规律预... 针对长宁区块页岩气天然裂缝预测和地应力预测等成果图的预测精度验证和深化的问题,选取50口页岩气水平井的井下微地震监测数据进行系统分析。通过不同地质和压裂工艺条件下微地震响应特征及其与气井产能关系,开展水力裂缝的扩展规律预测并评价压裂工艺和压裂效果。结果表明,天然裂缝发育储层更易产生大能级事件点,且微地震事件点方位易沿曲率异常走向展布;同时,储层高应力特征不利于水力裂缝扩展,储层体积改造难度大。为了达到更好的储层体积改造效果,采用段内多簇压裂工艺更能激活近井区域内的天然裂缝,增加缝网的复杂程度。依据该研究结果形成了一套适应川南页岩气井的微地震监测压后评估方法,对今后页岩气开发技术优化、压裂工艺调整提供了有力支撑。 展开更多
关键词 四川盆地南部 长宁区块 页岩气水平井 微地震监测技术 水力压裂 缝网复杂程度 压裂效果评估 气井产能
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深层页岩气井表层与技术套管柱优化设计研究
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作者 牟易升 王峰 +6 位作者 李睿 何勇 李鸣 李朝旭 杨尚谕 韩礼红 王建军 《石油管材与仪器》 2024年第4期1-7,23,I0001,I0002,共10页
套管的过度设计会增加建井成本,尤其西南油气田具有很多页岩气井,过度设计会造成很大浪费,并提高页岩气资源的开发费用。根据SY/T 5724—2008《套管柱结构与强度设计》标准中的设计方法对西南典型深层页岩气井的表层和技术套管进行校核... 套管的过度设计会增加建井成本,尤其西南油气田具有很多页岩气井,过度设计会造成很大浪费,并提高页岩气资源的开发费用。根据SY/T 5724—2008《套管柱结构与强度设计》标准中的设计方法对西南典型深层页岩气井的表层和技术套管进行校核分析,并在其设计原则与井口规范的基础上提出了优化设计方案,进行了成本对比。另外,参考了国内外大型能源企业的套管柱设计原则,指出了西南深层页岩气井套管柱设计方法的差异与优化方向。结果表明,采用管柱精确设计方法,在套管柱完全符合强度要求与井控要求的条件下,较大幅度地降低了购买套管的费用。该研究成果为深层页岩气井套管柱的优化设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 过度设计 套管柱 优化设计 页岩气
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四川盆地南部下寒武统筇竹寺组页岩孔隙结构特征与页岩气赋存模式 被引量：8
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作者 梁峰 吴伟 +5 位作者 张琴 罗超 王玉满 刘宇 姜巍 卢斌 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期131-142,共12页
近年来,四川盆地南部地区(以下简称川南地区)下寒武统筇竹寺组页岩气勘探开发取得了实质性的突破,但是,关于筇竹寺组页岩气储层孔隙结构特征及其对页岩气赋存模式影响的研究还较为薄弱。为此,以川南地区W207井筇竹寺组页岩为例,以总有... 近年来,四川盆地南部地区(以下简称川南地区)下寒武统筇竹寺组页岩气勘探开发取得了实质性的突破,但是,关于筇竹寺组页岩气储层孔隙结构特征及其对页岩气赋存模式影响的研究还较为薄弱。为此,以川南地区W207井筇竹寺组页岩为例,以总有机碳含量(TOC)不小于1.0%为界,将筇竹寺组页岩划分出4个高有机碳页岩层段(H1—H4层),并基于大视域扫描电镜、流体注入法孔隙定量表征、三维分子结构建模与分子模拟等方法,研究了不同富有机质层段页岩孔隙特征,并着重分析了H3层页岩孔隙发育特征与页岩气赋存模式。研究结果表明:(1)筇竹寺组页岩纵向上孔隙发育差异较大,其中H3层页岩孔隙系统最为有利,发育粒缘缝—有机质纳米连通孔隙—有机质基质分子内孔隙3级孔隙网络,其矿物粒缘缝与有机质纳米孔隙提供了较大的游离气储集空间,页岩有机质分子结构中普遍发育微孔,提供了较大的吸附空间;(2)微孔对总吸附量的贡献随压力增高而降低,但在30.0 MPa时仍贡献了56%以上的总吸附气量;(3)高温高压下(30.0 MPa、70℃),页岩中游离气甲烷含量占总含气量的57%,当压力由30.0 MPa降低至16.5 MPa,游离气贡献总开采气量超过80%;(4)粒缘缝、有机质纳米连通孔隙和有机质基质分子内孔隙良好的配置关系为页岩气富集及开发提供了良好的连通体系,远离风化壳的超压层段有利于页岩孔隙发育。结论认为,川南地区筇竹寺组H3层页岩孔隙系统发育,具备页岩气高产地质条件,是筇竹寺组下一步重点关注层段,在此基础上寻找远离风化壳、孔隙发育的超压页岩储层是筇竹寺组选区选层的关键。 展开更多
关键词 四川盆地南部 下寒武统筇竹寺组 甜点段 孔裂隙系统 分子结构 页岩游离气 页岩气赋存模式
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四川盆地南部地区五峰组—龙马溪组深层页岩气富集控制因素新认识 被引量：15
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作者 陈更生 石学文 +7 位作者 刘勇 吴伟 杨雨然 朱逸青 陈丽清 徐亮 钟可塑 殷樱子 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期58-71,共14页
近年来,随着四川盆地五峰组—龙马溪组页岩气勘探开发迈向深层(埋深介于3500~4500 m),在四川盆地南部(下文简称川南)地区的泸州、长宁和渝西等区块深层页岩气不断取得了重要突破,展现了深层页岩气良好的开发前景。为了准确认识川南地区... 近年来,随着四川盆地五峰组—龙马溪组页岩气勘探开发迈向深层(埋深介于3500~4500 m),在四川盆地南部(下文简称川南)地区的泸州、长宁和渝西等区块深层页岩气不断取得了重要突破,展现了深层页岩气良好的开发前景。为了准确认识川南地区深层页岩在局部地区出现的低电阻率、高含水饱和度、测试微气现象,分别从页岩有机质成熟演化、页岩气源内运移特征和区域多期断裂活动影响等3个方面系统地分析了页岩气富集控制因素。研究结果表明:①高—过成熟度有机质石墨化造成了页岩电阻率和含气量明显降低,在有机质成熟度(Ro)大于3.6%以后,有机质生气能力衰竭,颗粒孔隙度明显降低,含水饱和度明显升高;②页岩气存在“源内侧向运移”特征,含气性与现今构造区带构造位置相对高低相关,表现为相对海拔高部位含气饱和度高,相对海拔低部位含气饱和度低;③Ⅰ级断裂对天然气的散失有显著的控制作用,建议距离Ⅰ级断裂1.5 km范围内勿部署实施井位,Ⅱ级断裂对含气性影响范围有限,距离Ⅱ级断层700 m以外时对页岩气体积压裂的影响较小。结论认为,充分考虑页岩有机质热演化程度、构造位置相对高低关系以及断裂发育特征等因素对深层页岩气富集的影响,有利于完善深层页岩气评价标准,对认识深层页岩气资源潜力以及优选有利区,具有重要现实意义,并可为推动实现深层页岩气规模增储和效益开发提供理论支撑。 展开更多
关键词 川南地区 五峰组—龙马溪组 深层页岩气 保存条件 富集规律 控制因素
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深层页岩气井拉链式压裂裂缝扩展及窜通规律 被引量：1
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作者 王强 王玉丰 +3 位作者 胡永全 赵金洲 宋毅 沈骋 《石油勘探与开发》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1141-1149,共9页
针对深层页岩气井工厂开发模式下拉链式压裂裂缝扩展及窜扰规律认识不清的问题,基于有限元-离散元方法,建立了考虑天然裂缝带影响的拉链式压裂裂缝扩展流-固耦合模型,采用实验数据与现场监测压力涨幅数据验证了模型的可靠性,并以川南深... 针对深层页岩气井工厂开发模式下拉链式压裂裂缝扩展及窜扰规律认识不清的问题,基于有限元-离散元方法,建立了考虑天然裂缝带影响的拉链式压裂裂缝扩展流-固耦合模型,采用实验数据与现场监测压力涨幅数据验证了模型的可靠性,并以川南深层页岩气储层为例,研究了不同特征天然裂缝带影响下压裂裂缝的扩展及窜扰规律。结果表明:大逼近角裂缝带对压裂裂缝正向扩展及井间窜通具有阻挡作用,停泵期间水力裂缝在净压力驱动下存在继续扩展行为;高应力差下,随裂缝带逼近角增加,响应井压力涨幅、压裂裂缝总长度分别呈先减小再增加及先增加再减小的趋势;与小逼近角裂缝带相比,大逼近角天然裂缝带发生窜通所需时间更长,窜通难度更大;响应井压力涨幅与裂缝带带宽负相关,与天然裂缝长度正相关;窜通时间、压裂裂缝总长及压裂效率则与裂缝带带宽正相关,与天然裂缝长度负相关;随布孔错位距离增加,裂缝窜通概率减小,但错位距离与响应井压力涨幅、裂缝总长度之间的规律性不明显。 展开更多
关键词 深层页岩气 拉链式压裂 有限-离散单元 天然裂缝带 裂缝扩展与窜扰规律
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压裂施工曲线应用于深层页岩气水平井裂缝评价 被引量：1
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作者 闫建平 来思俣 +2 位作者 郭伟 廖茂杰 黄毅 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-18,共18页
页岩气水平井通常没有取芯、电成像等资料,增加了裂缝识别难度,而压裂施工曲线能较好地反映出压裂效果和压前天然裂缝的发育情况。以川南泸州Y101区块深层页岩气地层为例,根据携砂液阶段压裂施工曲线类型及特征刻度水平井压前裂缝层段... 页岩气水平井通常没有取芯、电成像等资料,增加了裂缝识别难度,而压裂施工曲线能较好地反映出压裂效果和压前天然裂缝的发育情况。以川南泸州Y101区块深层页岩气地层为例,根据携砂液阶段压裂施工曲线类型及特征刻度水平井压前裂缝层段、基质层段的测井响应特征,利用小波变换提取反映裂缝信息的高频微弱信号建立小波变换综合系数(W_(Ⅰ))、交会图优选6项对裂缝响应敏感的参数指标、层次分析法与模糊数学法构建裂缝评价综合系数(F_(Ⅰ)),并进一步结合不同压裂施工曲线类型与测井信息的关系,实现了水平井裂缝层段识别及发育级别评价。研究结果表明,携砂液阶段压裂施工曲线形态有下降型(Ⅰ)、下降稳定型(Ⅱ)、稳定型(Ⅲ)及上升型(Ⅳ)4种类型,其中,当自然伽马高值、补偿中子和密度明显增大、声波时差增大伴“锯齿状”周波跳跃、双侧向呈“正差异”且W_(Ⅰ)≥0.18,F_(Ⅰ)≥0.430时,压裂施工曲线为下降型,裂缝发育好(F-A级);0.390≤F_(Ⅰ)<0.430时,既有下降型又有下降稳定型,裂缝较发育(F-B级);0.350≤F_(Ⅰ)<0.390时,为下降稳定型,裂缝一般发育(F-C级)。 展开更多
关键词 深层页岩气 水平井 压裂施工曲线 裂缝评价 测井信息
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泸州区块页岩气地质工程一体化套变预防技术及应用 被引量：2
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作者 雍锐 吴建发 +5 位作者 曾波 黄浩勇 崔帅 苟其勇 徐尔斯 赵圣贤 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2024年第6期83-92,共10页
川南深层页岩气资源丰富,占整个川南页岩气资源量的80%以上,其中泸州区块又是当前川南深层页岩气上产的重点区域。尽管深层百亿方产能建设已全面启动,但受多期构造运动影响,川南深层页岩气开发仍面临构造特征复杂、断裂系统复杂、地应... 川南深层页岩气资源丰富,占整个川南页岩气资源量的80%以上,其中泸州区块又是当前川南深层页岩气上产的重点区域。尽管深层百亿方产能建设已全面启动,但受多期构造运动影响,川南深层页岩气开发仍面临构造特征复杂、断裂系统复杂、地应力复杂等诸多挑战,套变问题尤为突出。泸州区块页岩气井套变率高达53%,导致平台井EUR低,严重制约规模效益开发。针对以上问题,文章通过持续技术攻关与试验,在多级断裂和地应力精细刻画、应力场失稳评价等关键技术方面取得了显著性突破,形成了基于地质工程一体化工作模式的套变预防技术,研究结果表明,通过综合应用地质工程一体化套变预防技术,实现了从地质评价到钻井、压裂的全流程优化。科学优化了井眼轨迹,钻井过程中成功避开了主要的缝洞异常体和压力复杂带,压裂井套变率降至30%以下,成功实现了零丢段,平台井折算千米EUR提升超30%。泸州区块应用效果充分证明了地质工程一体化套变预防技术在预防套变和提升页岩气产量的重要作用,也为国内外深层页岩气规模效益开发提供了宝贵的技术参考。 展开更多
关键词 泸州区块 深层页岩 套变 地质工程一体化 井位部署 轨迹优化 精细压裂
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页岩气藏超临界CO_(2)压裂—提采—封存研究进展 被引量：21
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作者 赵玉龙 黄义书 +5 位作者 张涛 胡浩然 张烈辉 文绍牧 吴建发 杨学锋 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期109-119,共11页
为了解决页岩气开发过程中使用水基压裂液造成的耗水量大和储层伤害等问题,将CO_(2)注入页岩气藏,利用超临界CO_(2)(SCCO_(2))独特的物理化学性质,可在提高页岩气采收率的同时封存CO_(2),达到“利用与封存一体,增产与减排双赢”的效果... 为了解决页岩气开发过程中使用水基压裂液造成的耗水量大和储层伤害等问题,将CO_(2)注入页岩气藏,利用超临界CO_(2)(SCCO_(2))独特的物理化学性质,可在提高页岩气采收率的同时封存CO_(2),达到“利用与封存一体,增产与减排双赢”的效果。为实现SCCO_(2)强化页岩气开采与地质封存一体化,系统综述了SCCO_(2)页岩气压裂、置换驱替及地下封存的研究进展,梳理了目前研究存在的主要问题及技术瓶颈,并针对性地提出了未来研究方向。研究结果表明:①相较于水基压裂液压裂,CO_(2)进入储层后将弱化页岩的力学性能,导致起裂压力更低,并且易于形成更复杂、更粗糙的裂缝网络;②页岩对于CO_(2)的吸附能力远大于CH4,利于有效置换出CH4,且CO_(2)不会与CH4进行大范围的混合,而是倾向于对CH4进行类活塞状驱替,从而提高页岩气采收率;③目前缺乏定量评价不同封存机制对CO_(2)封存潜力贡献的计算模型,同时长时间尺度上CO_(2)与盖层相互作用机理及突破压力的变化研究有待完善;④提升SCCO_(2)携砂能力、解决地面与井下设备腐蚀问题、降低CO_(2)的捕集与运输成本,是超临界CO_(2)提高页岩气采收率(SCCO_(2)-ESGR)技术大规模工程应用的前提。结论认为,SCCO_(2)-ESGR为我国页岩气资源规模效益开采提供了一种绿色、高效的新技术,能够加快我国“双碳”战略目标的实现。 展开更多
关键词 页岩气 SCCO_(2)-ESGR 超临界CO_(2)压裂 置换驱替 竞争吸附 CO_(2)封存 CCUS “双碳”目标
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