页岩气藏压裂水平井产能及其影响因素

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页岩气藏压裂水平井产能及影响因素分析

页岩气藏压裂水平井产能及影响因素分析

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式中: P i 为原始地层压力 , M P a ; P 伽为第 条裂缝井底处
d ) 页岩气在解 吸过程满足 L a n g m u i r 等温吸附方程 , 的压力 , MP a ; 为压差 作用 下第 条裂缝 产量 , i n 。 / c l ;
这是因为当生产压差不变时基质内外页岩气浓度差图5裂缝半长对产量的影响ccv越大通过扩散作用到达水平井井筒的气体越多33裂缝导流能力对产量的影响进而页岩气产量也越高但是在解吸作用的后期浓度当其他参数一定时作不同裂缝导流能力丘fw条差越来越小扩散作用的贡献也越来越小
第3 2 卷 第2 期 I
O I L A N D G A S F I E L D D E V E L OP M E N T I 油与田R发
a )水平 井位于长 为 a ,宽为 b,厚度 为 h的矩形页
收稿 日期 :2 0 1 3 — 1 1 — 2 8
基 金项 目:国家杰 出青年科学基金 “ 油气 渗流力学”资助项 目 ( 5 1 1 2 5 0 1 9) 作 者简 介 :袁 淋 ( 1 9 9 0 一),男 ,四川南充人 ,硕士研究 生来 ,非 常规 油气的开发 已成 为石油 与天 然气行 微孔 隙及 天然裂缝 中的游离气组成 。页岩气藏 开发过程 业 发 展 的趋 势 ,页 岩气 在世 界 范 围内具 有相 当大 的储 中 ,页岩气 基本都是逐渐产 出 ,利用水平 井辅 以水力压 1 : 量 ,若能合 理 、高效地开发 页岩气 ,必将有效缓 解 日趋 裂措施 开发 页岩气 时 ,其流动过程分为三个阶段 _ 严 峻的天然气形 势 1 - 2 ] 。但是 由于页岩气藏 具有低孔 、 a )在压 差作用 下 ,游 离气 由微孔 隙及天然 裂缝 经 低 渗 ,吸附气 与游离气并存 ,在储层 以及 人工裂缝 中渗 基质流 向人工裂缝壁 面 ,再 经人工裂缝 流人井筒 。 流 具有 复 杂性 等特 点 ,开发 难 度较 大 J 。目前 ,国 内 b )当游离 气采 出到一定 程度 时 ,地层压 力下 降 , 外 对 页岩 气成 因、气 藏地 质 以及 开发 前 景 已有广 泛 研 吸附在 页岩基 质及裂缝基质表面 的吸附气解 吸成 为游离 究 ,发 表 的论 文 以综述 性和 报道 性 为 主 _ 4 ,对 页 岩 气 。在浓度差作 用下 ,游离气 由高浓度 区域扩散 到低浓 气藏 压裂水 平井稳 态产能 的研 究较 少 ¨ ,页岩气藏 压 度 区域 ,直到浓度趋 于平衡 。 裂水 平 井 筒变 质量 流 动几 乎未 见 报道 。笔 者 在常 规压 及井 筒 变 质量 流 动 ,得 到 了页 岩气 藏 压裂 水平 井 产 能 半解析模 型 ,并 运用实例分析 了井筒压 降 、裂缝 半长 、 裂缝 条 数 、裂缝 导 流 能力 以及 页岩 基 质 内外浓 度 差对 产能 的影 响 ,为合理 开发页岩气藏提 供 了新方法 。 c )通过渗 流及扩 散作 用流 到井筒 的页岩气 在井筒 页 岩气 开发 过 程 中 ,吸附气 比游 离气 的释放 速度 更缓慢 、稳定 ,因此页 岩气 藏具有较 好的稳产效果 。

体积压裂水平井增产潜力及产能影响因素分析

体积压裂水平井增产潜力及产能影响因素分析
造 区域 天 然裂缝 中充 填 有 矿物 胶 结 , 处 于未 开 启 状
单重介 质 , 更精确 的表 征体 积 压 裂 改 造后 的致 密 储
层 。该 方法 将 主裂 缝 与 次 裂 缝 形 成 的复 杂缝 网 同
时融合 在基 质块 与 裂缝 块 系 统 中 , 可 考虑 区域 致 密
储 层 的地层 主应 力 方 向 、 天然裂缝 复杂程度 、பைடு நூலகம்天 然 裂 缝开启 与半开启 状态 和储 层非 均质 性特征 。
第1 3卷
第3 5期
2 0 1 3年 1 2月







Vo L 1 3 No . 35 De c .2 01 3
1 6 7 1 —1 8 1 5 ( 2 0 1 3 ) 3 5 — 1 0 4 7 5 — 0 6
S c i e nc e Te c hn o l o g y a n d Eng i n e e r i ng
2 0 1 3年 7月 2 4 3收到 1 中国石油 天然气股份公 司重大科技 专项 ( 2 0 1 1 E - 2 6 0 2 - 6 ) 资助
够控 制 和模 拟 天 然 裂 缝 与人 工 裂 缝 交 错 的复 杂 程 度, 描述 天然 裂 缝 开 启 与 半 开 启 状 态 , 充 分 考 虑 体 积压 裂改 造后 裂缝 与基质 的渗 流特 征 。 缝 网双重介 质 模 型 的特 点 : ① 主裂 缝 与 次裂 缝 形成 的复 杂 缝 网 以正 交 交 织 的形 式 同 时 融 合 在 基 质块 与裂缝 块 系统 中 ; ②储 层 改造 范 围 内部采 用 双
x u c h e n 0 3 08 @ 1 6 3 . c o n。

复杂构造区页岩气井产能影响因素及井位优化——以四川盆地永川气田南区为例

复杂构造区页岩气井产能影响因素及井位优化——以四川盆地永川气田南区为例

复杂构造区页岩气井产能影响因素及井位优化——以四川盆地永川气田南区为例李南颖【期刊名称】《天然气技术与经济》【年(卷),期】2024(18)2【摘要】为了支撑复杂构造区页岩气高效开发部署,以四川盆地永川气田南区为研究对象,在产能评价的基础上通过单因素分析、灰色关联法分析定量评价了地质、钻井以及压裂参数对气井产能的影响,提出了复杂构造区井位优化方向。

研究结果表明:(1)研究区具有埋深跨度大、断缝发育、地应力复杂等特点,页岩气开发难度大,受地质条件强非均质性的影响,井间产能差异大,页岩气井产能主控因素复杂;(2)针对复杂构造区页岩气开发,与断层平行、牺牲与地应力夹角的部署方式不可取,气井距离高级别断层越近、产能越低,穿越小级别断层也能获得较好的产能。

结论认为:(1)复杂构造区页岩气井产能主要受优质储层钻遇长度、断层、加砂强度、簇间距、井轨迹方位的影响;(2)建议复杂构造区采用“长段长、小埋深、大夹角、大避小穿”的水平井优化部署方式,即择优部署3800 m以浅储层,确保优质储层钻遇长度大于1500 m,水平井方位与最大主应力夹角大于60°,避开A级大断层、利用C级以下小断层。

【总页数】7页(P26-31)【作者】李南颖【作者单位】中国石化西南油气分公司勘探开发研究院【正文语种】中文【中图分类】TE3【相关文献】1.复杂构造区深层页岩气藏射孔参数优化及应用——以涪陵页岩气田白马区块为例2.深层页岩气井产能的主要影响因素——以四川盆地南部永川区块为例3.复杂构造区页岩气水平井高钻遇率井轨迹优化技术——以永川南区开发实践为例4.基于模糊层次分析法的页岩气井产能影响因素分析及综合评价模型——以四川盆地焦石坝页岩气田为例因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

页岩气藏水平井拟稳态产能研究及影响因素分析

页岩气藏水平井拟稳态产能研究及影响因素分析

页岩气藏水平井拟稳态产能研究及影响因素分析周培尧;郭文;喻鹏;崔金榜;张广海【摘要】页岩气是赋存于富有基质泥页岩及夹层中,以吸附和游离状态为主要存在方式的非常规天然气.页岩气储量巨大,开发前景被业内广为看好,但其低孔低渗特性使得开发难度高于常规气藏.水平井分段压裂技术开发页岩气已成为世界趋势,但由于页岩气在页岩基质和人工裂缝中呈赋存状态,且独有的渗流特性,压裂在储层内部形成的复杂裂缝网络,使其产能分析较为复杂.以常规压裂机理为基础,利用水平井特定生产指数,考虑页岩气朗格缪尔解吸附作用,建立水平井体积压裂拟稳态产能模型,完整推导了拟稳态流下页岩水平井裂缝产能公式,并对影响产能的因素作出具体分析.对于我国页岩气开发中的适应性问题及页岩压裂特点的裂缝扩展和产能预测具有重要的理论指导意义.【期刊名称】《石油化工应用》【年(卷),期】2014(033)010【总页数】5页(P10-14)【关键词】页岩气;拟稳态;压裂水平井;模拟计算【作者】周培尧;郭文;喻鹏;崔金榜;张广海【作者单位】西安石油大学CNPC油藏改造重点实验室,陕西西安710065;西安石油大学CNPC油藏改造重点实验室,陕西西安710065;中国石油天然气股份有限公司华北油田分公司,山西长治046000;中国石油天然气股份有限公司华北油田分公司,山西长治046000;中国石油集团渤海钻探工程有限公司,天津300457【正文语种】中文【中图分类】TE319页岩气作为一种典型的非常规天然气资源,在全球范围内广泛分布,初步探明总资源量达到636.283×1012m3,接近致密砂岩气和煤层气的探明资源量之和,开发前景巨大[1-2]。

据中石油勘探开发研究院廊坊分院2008 年预测数据显示,我国页岩气资源量为30 万亿m3,这在很大程度上能够有效地缓解我国能源紧缺的局面[3]。

但页岩气藏不同于常规气藏,其具有低孔隙度、低渗透率、吸附气与游离气并存、气水界面模糊、气层厚度大,具有隔夹层及异常压力等特点,极大增加了页岩气的开发难度,因此页岩气藏必须经过水力压裂才能获得较高的产能。

页岩气水平井产量递减趋势影响因素分析

页岩气水平井产量递减趋势影响因素分析
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郭伟 :页岩 气 水平 井产 量递减 趋 势影响 因素分析
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a 渗透率场
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影 响 因 素 ,对 于 分 析 各 井 间 的 递 减 差 异 具 有 重 要 减越 慢 ;当裂缝 中游 离气被 开采完 后 ,基质渗 透 率越
意 义
大 ,Et产气 量越 高 ,产 量递减 越快 。
1 模 型 建 立
(2)吸 附气 含 量 对 产 量 和 产 量 递 减 趋 势 的影 响 。改变模 型 的 吸 附气 状 态 ,对气 井 日产气 和 累产
井 递 减 趋 势 的差 异 进 行 比较 。结 合 工 作 实 际 ,本 10~、400×l0~ m ,预测 结果见 图 2。 随着基 质渗
次研 究 运 用 数 值 模 拟 技 术 ,通 过 参 数 敏 感 透率 的增大 ,累产 气量 逐渐增 大 ;由 Et产 气对 比曲线
性 分 析 ,寻 找影 响 页 岩 气 水 平 井 产 量 递 减 规 律 的 可 以看 出 ,生产 初 期 ,基 质渗 透 率越 大 ,日产气 量 递
定 律 递减 方 法 、延 伸 指 数 递 减 方 法 等 。此 外 ,还 有 裂 改造 效果 进行敏 感性 分析 。
一 些学 者 结 合 页岩 气 生 产 特 点 对 一些 传 统 方 法 进
(1)基 质渗 透 率 对 产 量 和 产 量 递 减 趋 势 的 影

关于水平井分段压裂多段裂缝产能影响因素的分析_

关于水平井分段压裂多段裂缝产能影响因素的分析_

关于水平井分段压裂多段裂缝产能影响因素的分析低渗透条件下的地下储层,不采用压裂增产措施无法实现油气资源的有效开采。

本文对模拟方法和数学模型的建立进行分析,并对压裂之后油井产能影响因素展开探讨。

标签:水平井;分段压裂;产能影响因素随着钻井技术的不断进步,钻井作业的成本也在下降,采用水平井钻井技术开发的油藏变得越来越多,特别是低渗透油藏,可以更好地提高采收率。

但是,采用水平井水平段分段压裂改造,对提高低渗透油藏动用率还存在技术难题,需要深入研究地质油藏工程理论,从而可以进行科学合理地布井。

对地下储层的应力场进行研究,可以处理好水力裂缝开始形成的部位和具备的形态。

对水平井段进行优化设计,可以更好对多段裂缝进行合理设置。

采用选进的分段压裂施工工艺和工具,可以对分段压裂进行有效控制。

对裂缝形态进行监测,可以更好地对多段地层裂缝进行准确地评估。

还应该进一步确定水力裂缝的形态,深入分析压裂施工之后的产量影响因素,对压裂施工参数进行优化和改进,做好单井的优化设计,可以更好地提高压裂效果。

1模拟方法和数学模型的建立采用地下油藏数学模拟分析软件,对地层局部网格进行加密,采用等连通系数法来实现对油藏和地层裂缝网络的进行划分,并选择对称单元的办法来进行数值仿真,可以求解出相应的数据信息。

结合某油田区发起人所采用的注采井网,设计的水平井区段长度为400米,并对井段长度、渗透率、裂缝布放位置、裂缝条数和长度等参数进行数学建模。

2压后产能影响因素2.1有效渗透率低渗透率的油井产量比较低,或者无法形成有效的产能,需要采用压裂手段来提升油液产量。

地下储层滲透率低的水平井采用压裂手段进行改造之后,具备的产量也不会太高。

2.2垂直渗透率和水平井渗透率对比地下储层中的小夹层会对垂直渗透率形成不利的影响,采取水平井方式形成的产能受到垂直渗透率和比值因素的影响比较大。

如果垂向渗透率小,水平井产量则会较低。

所以,在进行压裂作业之前,需要选取垂向渗透率比较高的地下储层,与水平井渗透率比值较小的地层则会实现很好的产能,需要形成的更多数量的人工裂缝。

页岩气体积压裂水平井产能影响因素研究

页岩气体积压裂水平井产能影响因素研究
利用该模型进行如下动态过程的模拟:①基质 系统:内部不考虑渗流,只发生扩散。表面采用纯 气体 Langmuir 等温吸附方程考虑吸附解吸作用; ②裂缝系统:在满足有限导流和达西渗流条件下, 模拟天然微裂缝、诱导裂缝网格和人工裂缝 3 套网 格,建立有效的储层体积改造区 SRV,并考虑高速 非达西校正;③前 2 套系统的耦合关系:参照 Warren and Root 模型中的 sigma 系数进行修正。
当压裂液泵注结束后,往往压裂液压力下降到 不足以维持裂缝张开水平,导致裂缝闭合,势必影 响其导流能力。因此,体积压裂完井阶段要选用适 当类型的支撑剂,以便生产过程中裂缝内的压力损 失降低到最低水平,达到维持裂缝最佳导流能力的 效果。
2. 1 人工裂缝导流能力
人工压裂的结果是在近井地层中留下一条高 传导能力的渗流通道,便于流体从远井地带流到井 底或注入剂由井底向地层疏散。由图 3 可知,人工 裂缝导流能力由 0. 305 × 10 - 3 μm2 ·m 增至 15. 25 × 10 - 3 μm2 ·m,累计产气量随着导流能力的提高 增幅显 著,压 降 漏 斗 波 及 范 围 变 大。 尤 其 是 有 效 SRV 区域内。在开采初期,累计产气量的增幅速 率明显高于低导流能力时,贡献率接近 30% 。从 某种程度上说,裂缝导流能力要比裂缝半长对增产 效果的影响更加重要[7]。而裂缝导流能力实际上 是通过裂缝渗透率和已支撑裂缝宽度来决定的,其 实质为单位压力梯度下裂缝允许储层输送流体的 流量[7]。显而易见,对于页岩气体积压裂而言,人 工裂缝在储层和井筒之间起到不可替代的运移通 道作用,只有裂缝允许流体进入的流量越大,生产 井的产量才会越高。在整个系统中( 图 1、2) ,无论 其他参数对系统有什么影响,如果人工裂缝允许流 体进入流量的能力减弱,则会影响单井产量及最终 采收率。

多级水平井压裂注CO2开采页岩气影响因素分析

多级水平井压裂注CO2开采页岩气影响因素分析

多级水平井压裂注CO2开采页岩气影响因素分析郭玉杰;刘平礼;郭肖;贾春生;杨新划【摘要】水平井和多级压裂是开采页岩气等非常规油气资源的关键技术,根据微地震图,页岩中的水力压裂通常会产生非常复杂的裂缝网络,这就是所谓的"体积压裂".为了更好地模拟页岩气在复杂孔隙中的流动情况,以煤层气模块(Eclipse2011)为主要平台,采用LS-LR-DR方法,通过改变主裂缝周围的导流能力来模拟SRV.在上述模型的基础上,研究了注CO2开采页岩气的3个方案.结果表明,注CO2能够提高页岩气的采收率,注入量和注入时机在CO2注气开发中,存在最优值;同时,随着裂缝条数的增加,注CO2开采页岩气的采收率效果越不明显.【期刊名称】《油气藏评价与开发》【年(卷),期】2016(006)002【总页数】5页(P64-68)【关键词】数值模拟;页岩气;多级裂缝;CO2;采收率【作者】郭玉杰;刘平礼;郭肖;贾春生;杨新划【作者单位】西南石油大学油气藏地质与开发工程国家重点实验室,四川成都610500;西南石油大学油气藏地质与开发工程国家重点实验室,四川成都 610500;西南石油大学油气藏地质与开发工程国家重点实验室,四川成都 610500;西南石油大学油气藏地质与开发工程国家重点实验室,四川成都 610500;中国石油青海油田公司一号作业区,青海格尔木 816000【正文语种】中文【中图分类】TE357页岩气的开发已经在全世界得到了广泛的关注。

得益于先进的水平井和多级压裂技术,页岩气正逐渐成为一种经济的天然气。

然而,来自油田的数据和数值模拟的研究结果[1-4]表明:压裂之后的短短几年里,产能快速地下降,高产时期并不能维持很长一段时间。

为了保证裂缝的高导流能力,水力压裂通常会泵入大量的支撑剂,一般裂缝中产生的缝网裂缝(SRV),除了具有较宽缝宽的主裂缝之外,还产生了大量的次级裂缝,这些裂缝包括沟通的天然裂缝和没有被支撑剂填充的水力裂缝[5-6](Fisher.etl 2005)。

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HongshanOilfieldCoLtd.,Karamay834000,China;3.HubeiCooperativeInnovationCenterof UnconventionalOilandGas,YangtzeUniversity,Wuhan430100,China)
Abstract:Inordertoresearchtheproductivityanditsinfluencingfactorsoftheshalegasreservoir,basedonthe characteristicsoftheshalegas,aggregatinglaws,andpropertiesoftheadsorptionanddesorption,thesteadystate diffusionrateexpressionofthedesorbedgaswasestablishedwiththehelpofFickdiffusionmethod.Andmoreover, basedonGenliangGuorectangularfracturedhorizontalwellmodel,thesteadystateproductivitymodelofthefrac turedhorizontalwellintheshalegasreservoirwasbuilt;inaddition,bymeansofconsideringtheinteractionbe tweenthefractureandgasdesorption,thegasseepagewasdividedintotwosideandbothendfractureflows,and furthermoreanewfracturedhorizontalwellproductivitymodelwasestablishedfortheshalegasreservoir.Comparing thecalculatedresultsbythetwomodels,andcombinedwiththefielddataanalysis,itshowsthatthesteadystate capacitymodelhassmallererroranditsresultismoreaccurate;thefracture,horizontalwelllengthandradius,po rosityandCm-C(p)differencepossessacertaininfluencesontheproductivity,themorethefracturesare,themore
收稿日期:20180607 改回日期:20181020 基金项目:国家科技重大专项 “大型油气田及煤层气开发” 之 “涪陵地区五峰组—龙马溪组页岩气压裂及采气规律研
究” (2016ZX05060026);“潜江与泌阳凹陷页岩油勘探开发目标评价” (2016ZX05049005010)。 作者简介:梅海燕,女,1965年生,教授,从事油气藏渗流及数值模拟研究。
Email:zmlmhy65@126com
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大庆石油地质与开发 2019年
seriousinterslitinterferencewillbe,thelesstheproductivityincrementwillbe;thehorizontalwelllengthhasless influenceontheultimateproductivitythanthatofthehorizontalwellradius;whentheCm-C(p)differenceandpo rosityincrease,thecapacitywillincreaseaswell.Theanalysesoftheinfluencingfactorsontheproductivitycanbe moreaccurately optimize the hydraulic fracturing parameters, and moreoverpossessthe practicalguiding significanceforoptimizingthedevelopmentmodeoftheshalegasreservoir. Keywords:shalegas;fracturedhorizontalwell;GenliangGuoproductivitymodel;steadystatecapacity/produc tivitymodel;productivityinfluencing/affectingfactor
中图分类号:TE349 文献标识码:A 文章编号:10003754(2019)01007107
Productivityandinfluencingfactorsofthefracturedhorizontalwellin theshalegasrn2,ZHUFanghui2,ZHANGMaolin3,YANGLong1 (1OilandGasEngineeringInstitute,SouthwestPetroleum University,Chengdu610500,China;2Karamay
页岩气藏压裂水平井产能及其影响因素
梅海燕1 马明伟1 于 倩2 朱方晖2 张茂林3 杨 龙1
(1西南石油大学石油与天然气工程学院,四川 成都 610500;2克拉玛依红山油田有限责任公司,新疆 克拉玛依 834000; 3长江大学非常规油气湖北省协同创新中心,湖北 武汉 430100)
摘要:为研究页岩气藏产能及其影响因素,基于页岩气的特征、聚集规律、吸附解吸特性,利用 Fick扩散法建立解吸气稳 态扩散速率表达式,并在 GenliangGuo矩形裂缝性水平井模型的基础上,建立页岩气藏压裂水平井稳态产能模型;此外, 通过考虑裂缝与气体解吸的相互作用,将页岩储层气体渗流分为裂缝两边及裂缝两端的流动,并建立新的页岩气藏压裂水 平井产能模型。对比 2种模型计算结果,并结合现场数据分析结果表明:稳态产能模型误差更小,计算结果更为准确;裂 缝、水平井长度和半径、孔隙度、Cm -C(p)差对产能有影响,裂缝越多,缝间干扰越严重,产能增量越少;水平井长度对 极限产能的影响小于水平井半径;Cm -C(p)差及孔隙度增大时,产能随之增加。产能影响因素的分析可以更准确地优选水 力压裂参数,对优化页岩气藏开发模式具有现实指导意义。 关 键 词:页岩气;压裂水平井;GenliangGuo产能模型;稳态产能模型;产能影响因素
2019年 2月
大庆石油地质与开发
Feb,2019
第 38卷第 1期
Petroleum GeologyandOilfieldDevelopmentinDaqing
Vol38No1
DOI:1019597/JISSN10003754201806017
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