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水平井是有效降低页岩气开发成本、最大化改造页岩储层的钻井技术。水平井压裂形成的缝网体系主要受储层天然裂缝与人工裂缝的夹角、岩石力学性质、水平井主应力方位、水平应力压差等因素的控制。选择最小水平主应力方向钻探水平井，能在压裂时形成较为复杂的网状裂缝，提高产量。本文以彭水页岩气区块为例，通过不同地应力方位测定和计算了最大主地应力方位，并以此为依据确定水平井钻探方位。钻探及压裂实践证明，采取该方法实施的水平井在页岩储层体积改造中有较好效果，在国内率先获得了3．8万方产量．拉开了中国页岩气水平井开发的序幕。 相似文献
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页岩气水平井压裂分段分簇设计的簇间距大小对页岩储层改造效果有重要的影响,针对涪陵焦石坝部分区块页岩储层埋深大、三向应力高、构造变形强等特点,通过气藏数值模拟和压裂设计模拟,提出了"细分段密分簇+大孔径射孔"设计思路,对页岩气水平井进行细分段(34～47m)、密分簇(15～21m)。试验结果表明,"细分段密分簇"压裂设计能够有效增加压裂裂缝面积、压后平均缝宽以及缝网复杂度。综合考虑页岩气水平井地质以及工程特征,配合高黏胶液和中黏减阻水,形成了适用于焦石坝页岩储层"细分段密分簇"压裂优化设计方法,对指导页岩气水平井压裂优化设计具有重要的作用和意义。 相似文献
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用微地震、产剖测试、示踪剂监测等方法,研究页岩气多级压裂水平井缝网形成特征,评价压裂改造效果,由于受施工条件、经济和环境等因素影响,难以取得明显成效。以涪陵页岩气开发试验井为例,应用反褶积方法,结合不稳定生产动态分析,研究多级压裂水平井线性流、拟稳态流(或边界控制流)响应特征,评价压裂改造体积(SRV),可以取得良好效果,为钻完井、压裂试气工艺优化提供了技术依据。 相似文献
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2015年以来,中国页岩气勘探开发取得重大进展,建成涪陵和威远2个国家级页岩气示范区,年产能超过70×108 m3。但在勘探开发过程中逐渐暴露出区块之间气井产能、压裂液返排率差异性大等问题。针对上述问题,根据岩心观察描述、分析化验资料以及测井解释成果,从储层沉积环境、厚度、矿物组成以及储集空间类型、物性、含气性等特征入手对比储层特征差异性。研究表明,涪陵和威远地区龙马溪组页岩储层各项指标与国外典型产气页岩储层相似,具有页岩气商业建产的储层基础。但与涪陵地区相比,威远地区存在储层厚度略薄,碳酸盐矿物组成含量高,相对富黏土矿物,有机碳含量、有机质孔占比、层理缝发育程度、孔隙度、水平渗透率、实测含气量等低的特征。探讨上述页岩储层特征差异性有利于解释两个地区页岩气藏勘探开发中所遇到的诸多问题,提出不同的压裂开采对策。 相似文献
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《长江大学学报》2020,(4)
针对页岩气藏多段压裂水平井产量预测精度不高等问题,通过对储层物性和压裂施工参数分析,引入随机森林算法对页岩气多段压裂井产量进行预测。以涪陵页岩气田具有产气剖面的一期产区多段压裂井为研究对象,全面收集测井解释资料、压裂施工资料、钻井资料,采用二级策略降维法明确了影响产量的主要因素及响应关系,评价了几种产量回归预测模型的预测精度。研究结果表明,测深、垂深、延伸压力、脆性指数、密度测井值和总液量是多段压裂井产量的主要影响因素,且影响程度各异;与支持向量机算法和内核岭回归算法这2种机器学习算法比较,基于随机森林算法构建的产量回归模型具有最优的预测能力,模型决定系数为0.723,测试集均方根误差为0.319,表现了更好的预测效果和泛化能力。 相似文献
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对桂中坳陷泥盆系泥页岩的形成条件及勘探潜力进行了分析。桂中坳陷泥盆系页岩的分布明显受沉积相控制,暗色页岩主要分布于盆地相区,平面上页岩分布面积广,沉积厚度大,优质页岩主要发育在中～下泥盆统,有机碳含量高,处于高成熟一过成熟热演化阶段,脆性矿物含量较高,有利于压裂改造,具备页岩气形成和后期压裂改造的基本条件。尤其是断裂活动影响相对较小的中西部地区,是桂中坳陷泥盆系页岩气勘探的有利方向。 相似文献
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页岩具有较明显的强度和弹性各向异性,在横观各向同性和连续均匀线弹性地层介质的基础上,建立了各向异性页岩地层的井壁应力计算模型,采用Matlab软件编制了数值解的求解程序,分析了在3种不同断层应力状态下页岩力学参数对井壁应力的影响规律。结果表明:在各向异性页岩地层中,断层的地应力状态会明显地影响井壁应力场的分布形态,尤其是在地应力极值附近;在3种断层应力状态中,正断层地应力状态下井壁应力分布的非均匀性最大;岩石的弹性模量各向异性度会造成水平井井壁应力的二次分布,而泊松比各向异性度对水平井井壁应力分布没有影响;弹性模量各向异性度对井壁应力的影响在其最大值和最小值附近呈现出相反的规律。 相似文献
9.
《长江大学学报》2020,(3)
煤系可改造性对于煤系泥页岩气勘探开发具有重要意义。以黔西北地区煤系龙潭组海陆过渡相泥页岩储层为例,基于试验测试与理论研究,揭示了煤系泥页岩沉积、矿物组成、有机地球化学、储集物性、含气性及地应力等特征,总结了储层可改造性。研究结果表明,龙潭组煤系泥页岩储层具有"四高一低"特点,即高黏土矿物含量、高成熟度、较高有机质丰度、高含气量、脆性总体较低;随着深度增加,脆性指数呈现增加趋势,储层的可改造性增强;研究区主应力方向为近NNE～SSW向,具有高地应力梯度,且主应力和应力差随着埋深增加而增大;区域构造背景控制下呈现显著水平主应力主导:在埋深小于650m时,地应力表现为逆断层应力模式(σ_(h,max)σ_(h,min)σ_V)或走滑断层应力模式(σ_(h,max)σ_Vσ_(h,min)),在埋深大于650m时,表现为逆断层型应力模式(σ_(h,max)σ_(h,min)σ_V);地应力组合特征决定了煤系浅部储层改造裂缝以水平或者垂直裂缝为主,且在浅部低主应力差作用下,易形成复杂缝或沿天然裂缝扩展;在煤系深部压裂裂缝以水平缝为主,且具有高主应力差,压裂裂缝趋于沿最大水平主应力方向扩展。 相似文献
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三塘湖油田条湖组致密油藏为吐哈油田三塘湖盆地近年来发现的储量千万吨级非常规油藏,以"水平井+大型体积压裂"方式规模开发。受古构造背景和火山活动影响,储层展布多呈团块状,外围延展性差,加上微构造变化剧烈、区块井控程度低,给水平井设计和施工带来很大挑战。利用油层追踪并融合甜点预测技术优化井位;利用数模、油藏工程方法优化水平井参数;利用地层倾角属性开展构造精细研究。采用多靶点、宽靶框、全脱靶模式优化水平段轨迹设计,并根据现场钻井动态实时调整钻进轨迹。从钻遇油层和投产情况看,取得了良好的效果,初步形成了致密油储量有效开发动用的技术模式。 相似文献
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利用数值模拟技术从水平井方位、平面位置、水平段长度3个方面分别对中低渗薄油藏和厚油藉水平井开发效果的影响进行模拟预测，提出了针对八面河油田的水平井优化设计方案。研究结果表明中低渗透（渗透率〈200×10-3μm2）的薄油藏（厚度在1～2m），水平井的方位为垂直于主渗方向，距赵水120m，水平井段长度为180～200m。开发效果较好；对于中低渗透（渗透率〈200×10-2μm2）的厚港藏（厚度在5～20m），得出水平井的方位为垂直于主渗方向，距边水100m，水平井段长度为200～220m开发效果较好。 相似文献
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目前,临兴致密砂岩气藏主要采取直井压裂,但压后产量普遍达不到预期效果,对此,需要借鉴页岩气藏缝网压裂的成功经验,以探索直井缝网压裂是否可行。根据缝网形成的理论条件,对临兴致密砂岩气藏直井缝网压裂可行性进行了定量分析。分析了临兴致密砂岩气藏天然裂缝发育情况、地应力差异和岩石矿物组成等储层物理特征,认为该气藏具有实现缝网压裂的客观条件。同时,从水力压裂工艺方面,根据压裂诱导应力的计算结果,并与地层水平主应力差进行了对比,认为采取合理的缝内暂堵转向后,能够实现直井缝网压裂。上述2个方面的分析表明直井缝网压裂完全可行,这将为致密砂岩气藏的高效开发提供重要的技术支撑。 相似文献
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页岩气水平井分段压裂后,大量滑溜水被滞留在页岩基质纳米孔隙中,对压后产量的长期稳定性影响较大.以页岩基质的复杂纳米孔隙结构的分形特征和受限性为基础,考虑受限纳米孔隙空间内滑溜水流动的滑移效应和毛细管压力作用,建立了反映页岩纳米孔隙中的压裂液滤失速度分形计算新模型,新模型与经典滤失速度在机理方面存在一致性.分别讨论了滑移长度、压裂液黏度、基质纳米孔隙半径、毛细管压力等4个因素对滤失速度的影响:滑溜水滤失速度随滤失时间增加而降低,最后趋于稳定;纳米基质孔隙中压裂液滑移效应不容忽视,滑移长度越大,滤失速度越大;滑溜水压裂液黏度越大,流体流动阻力亦越大,滤失速度就越小;基质纳米孔隙半径越小,滤失速度越小,其降低幅度也越快;毛细管压力越大,滤失速度越大,其降低幅度也越慢.该研究结果可为页岩气压裂后返排与焖井制度及优化提供理论参考. 相似文献
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异常高压页岩气藏岩石压缩系数不是一个定值,随着地层压力下降,岩石压缩系数不断变小。异常高压页岩气藏在利用物质平衡方程进行动态储量评价时,应该考虑这一特性。以常规物质平衡方程为基础,考虑页岩压缩系数的连续变化,考虑页岩气的吸附解吸过程,建立了考虑页岩压缩系数连续变化的异常高压页岩气藏物质平衡方程,适用于异常高压页岩气藏动态储量评价。实例计算表明:异常高压页岩气藏岩石压缩系数对动态储量评价影响明显,考虑岩石压缩系数影响的物质平衡方程动态储量计算的结果较不考虑岩石压缩系数影响时的低14%;建立的考虑岩石压缩系数随有效应力变化的物质平衡方程较岩石压缩系数为定值的物质平衡方程动态储量计算结果高6.5%;建立的新物质平衡方程考虑了异常高压页岩气藏岩石压缩系数的连续变化,能够反映异常高压页岩气藏岩石弹性能量不断下降这一特性,计算结果更准确,更符合实际。 相似文献
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涪陵页岩气田采用水平井分段压裂的方式进行开发,2013年以来已有近200口井投入生产,随着加密井的部署,邻井压裂对生产井的影响不能忽视。通过对气田近5年的生产井生产动态数据和压裂数据分析,定量识别和分析了邻井压裂对气井生产的影响。研究认为井距小于1600m且在地层主应力方向上的气井受到邻井压裂影响的概率较大;压裂的工程因素与影响程度没有相关性;生产井的生产时间和累计产量与气井受到的压裂影响呈正比关系,该研究为气田气井生产管理提供了依据。 相似文献
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在以纳米孔隙及裂缝发育为特征的页岩气储层中,由应力敏感带来的渗透率降低引起的渗流规律和产能预测研究具有重要理论和现实意义。通过试验研究,分析了应力敏感与渗透率的指数关系,定量计算了应力敏感引起的渗透率变化值。应用页岩气藏压裂水平井的等效渗流模型,在页岩岩样应力敏感性试验结果及分析基础上,建立了考虑应力敏感的渗流综合模型并得到单井产能方程。以威201-H1井为实例,应用已经建立的产能方程进行了应力敏感影响下的产能变化规律分析,结果认为,裂缝是应力敏感的主要来源,并且当储层孔隙越大即产量越大时,应力敏感越强,尤其是在压裂水平井初期影响最为强烈。由此,综合模型的建立及影响因素的分析为实际生产提供了参考依据。 相似文献
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D10PH-5井是大牛地气田施工的一口水平段长达1200m水平井,为了提高该井的机械钻速,在分析该区储层工程地质特征及钻井难点的基础上,通过采取水平井优快钻井技术,如优化井身结构、合理设计井眼轨迹、优选钻头类型和优化钻具组合、分井段采取相应钻井液技术等,提高了钻井速度,缩短了钻井周期,因而具有实际应用价值。 相似文献
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随着国家战略储备规模的不断扩大,中国块状结晶岩体的可选范围受到诸多因素限制,突破砂岩区地下水封洞库建设技术可以极大提高地下洞库选址适用范围。为探究在砂岩区建库的可行性,以西南某砂岩区建库选址为背景,利用FEFLOW软件建立水平层理、倾斜10°层理、倾斜50°层理3种工况对应的砂岩区地下水封洞库渗流场模型,并假定2~3条厚层泥岩,放大低渗透性泥岩层对于水封环境的破坏程度,模拟分析砂岩韵律层理对地下洞库水封效果的影响。结果表明:厚层泥岩对于倾斜50°层理工况的影响最小,对于水平层理工况的影响最大,而厚层泥岩已成为地下水环境中的隔水层,严重影响甚至破坏了水封环境。基于此,在模型中针对性设置水平水幕孔、垂直水幕或斜向水幕系统,模拟结果表明:水封效果得到明显改善。在实际工程中,可通过下移水平水幕系统、特定区域增设垂直水幕或斜向水幕系统等实现更好的水封效果。研究成果可为砂岩区地下储油洞库水封设计及选址提供理论参考。 相似文献
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随着国家战略储备规模的不断扩大,中国块状结晶岩体的可选范围受到诸多因素限制,突破砂岩区地下水封洞库建设技术可以极大提高地下洞库选址适用范围。为探究在砂岩区建库的可行性,以西南某砂岩区建库选址为背景,利用FEFLOW软件建立水平层理、倾斜10°层理、倾斜50°层理3种工况对应的砂岩区地下水封洞库渗流场模型,并假定2~3条厚层泥岩,放大低渗透性泥岩层对于水封环境的破坏程度,模拟分析砂岩韵律层理对地下洞库水封效果的影响。结果表明:厚层泥岩对于倾斜50°层理工况的影响最小,对于水平层理工况的影响最大,而厚层泥岩已成为地下水环境中的隔水层,严重影响甚至破坏了水封环境。基于此,在模型中针对性设置水平水幕孔、垂直水幕或斜向水幕系统,模拟结果表明:水封效果得到明显改善。在实际工程中,可通过下移水平水幕系统、特定区域增设垂直水幕或斜向水幕系统等实现更好的水封效果。研究成果可为砂岩区地下储油洞库水封设计及选址提供理论参考。 相似文献