页岩气水平井射孔压裂技术
JY184页岩气井压裂试气技术
JY184页岩气井压裂试气技术摘要：JY184井位于四川平桥区块，是涪陵页岩气田二期产建平桥区块部署的重点开发井，通过对该井射孔工艺和压裂分段方式以及试气制度优化，高效完成了19段压裂试气施工任务，压后增产效果明显。
关键词：页岩气；开发井；分段；增产效果JY184井位于四川平桥区块，是涪陵页岩气田二期产建平桥区块部署的重点开发井，通过对该井地质情况分析，优化了压裂试气设计，高效完成了该井19段压裂施工，压后取得较好效果，为该区块页岩气水平井压裂施工提供了宝贵的经验。
1 JY184井基础情况JY184井位于四川平桥区块，平桥区块是一个“窄陡”断背斜[1]，主要处于隔槽式褶皱—冲断带，断层数量多、规模也大，整个海相构造层形变较强，地层纵横向连续性较差，这些地区五峰组—龙马溪组深水陆棚相带优质页岩发育，加之页岩气层埋深适中，多处于2500～4500m，是涪陵页岩气田二期产建平桥区块部署的重点开发井区域，钻探目的是开发平桥区块上奥陶系五峰组-下志留系龙马溪组页岩气资源，评价川东南地区川东高陡褶皱带平桥断背斜较高部位埋深3000米以深区域产能情况。
图1 JY184井区块页岩气构造图图 2 JY184井井身结构图根据相关资料推算JY184井压前地层压力43.71MPa，压后地层压力47.33Mpa，地层温度为110.21℃。
由于该井位于平桥断背斜北部倾末端，东邻平桥东1号断层，宏观地应力具有中弱拉张性特征，最大水平主应力方向以北西-南东向为主，A靶点东、西两侧各发育一条高曲率条带，水平距离分别为230m、130m，其中西侧条带向北东方向延伸，并与水平段中部-B靶叠合，预测水平段方向与裂缝方向基本一致，且裂缝较发育。
该井水平段在①-⑤小层穿行，井段4625.4-4634.8m为①小层顶部观音桥段，为低伽马高密度的灰质页岩；井段3952-4209m（⑤、④小层）泥质含量较高，平均40.0-41.2%，下步优化上述井段射孔及压裂施工参数；水平段发育1个中-高值曲率段及1个弱曲率段，水平段中段至B靶附近裂缝相对发育，水平段5384.45-5394.00m共漏失钻井液236.7m3，在水平段井段3952.0-4422.5m东邻平桥东1号断层且与其近平行，与该断层最小距离161m，与东部另一断层F1最短距离480m，优化该井段压裂工艺参数；而该井5468.64m以下接箍深度数据为根据钻井提供的相应套管单根长度推算，数据供参考；现场应据第一次泵送桥塞跟踪的磁接箍深度数据校核、微调该段射孔簇段，避免在套管接箍处射孔；2 JY184井压裂设计（1）设计射孔54簇。
新型页岩气井压裂技术及其应用研究
新型页岩气井压裂技术及其应用研究摘要：本文在总结分析页岩气储层的岩性、物性、天然裂缝与力学性质特征的基础上,依据复杂裂缝形成机理,提出了压裂形成复杂缝网、增大改造体积的基本地层条件的观点,归纳了直井和水平井体积压裂改造工艺技术方法等。
关键词：页岩气体积压裂缝网剪切裂缝水压裂监测建议页岩气因其储层渗透率超低、气体赋存状态多样等特点,决定了采用常规的压裂形成单一裂缝的增产改造技术已不能适应页岩气藏的改造,必须探索研究新型的压裂改造技术,方能使其获得经济有效地开发。
一、页岩气基本特征页岩气开采深度普遍小于3000m ，其储层典型特征为：①石英含量大于28%，一般为40%~50%，遭受破坏时会产生复杂的缝网；②页岩气储层致密，孔隙度为4.22%~6.51%，基质渗透率在1.0mD 以下；③页岩微裂缝发育，页岩气在裂缝网络系统不发育情况下，很难成为有效储层；④页岩气有机质丰度高，厚度大，有机碳含量一般大于2%，成熟度为1.4%~3.0%，干酪根以Ⅰ~Ⅱ型为主，有效厚度一般在15~91m ；⑤页岩脆性系数高，容易形成剪切裂缝，如Barnett 页岩杨氏模量为34000~44 000mPa ，泊松比为0.2~0.3 ；⑥页岩气主要有吸附态、溶解态和游离态 3 种赋存状态，其赋存状态要求有大的改造体积，这样才会获得高产。
二、页岩气井体积压裂技术体积压裂是指在水力压裂过程中，使天然裂缝不断扩张和脆性岩石产生剪切滑移，形成天然裂缝与人工裂缝相互交错的裂缝网络，从而增加改造体积，提高初始产量和最终采收率。
页岩气储层渗透率超低，厚度大，天然裂缝发育，气体主要以吸附态吸附在有机质表面，常规改造形成单一裂缝很难获得好的增产效果。
数值模拟研究表明，页岩气储层改造的体积（SRV ，106 ft3 ；1 ft3 ＝0.028 317m3 ）越大，压后增产效果越好。
但要实现体积改造，除地层要具备体积压裂的基本条件外，压裂改造工艺方法也十分关键。
水平井压裂工艺技术现状及展望
水平井压裂工艺技术现状及展望随着页岩气的广泛开采和开发，水平井压裂技术作为其中非常重要的一环，也得到了广泛的应用。
水平井压裂工艺技术是指在水平井中采用射孔和流体压裂技术，将固体颗粒、流体或者气体等媒介推动到井壁中断层裂缝中，从而形成足够宽阔的裂缝，进而实现岩石破裂和油气的产生与流动。
本文将对水平井压裂工艺技术现状及展望进行探讨。
一、现状分析当前，水平井压裂技术在页岩气开采中发挥了非常重要的作用。
该技术成功应用于美国、加拿大、阿根廷、中国等多个国家，对于页岩气这一大众能源的储备和利用发挥了积极的促进作用。
同时，在页岩气储层中，水平井压裂技术可实现留存厚度及生产能力的最大化，增加有效井段长度，提高井产量和储量。
目前，水平井压裂技术已经经过长期的研究和发展，其技术不断成熟。
随着水平井和压裂技术的不断发展，水平井产量逐年提升，压裂效率也在不断提高。
在压裂流体方面，传统液体压裂主要采用水作为压裂流体，而现在则在传统基础上，加入了一些化学材料，如界面活性剂、纳米粒子和纤维素醚等，可增加压裂液黏度、强度和粘度，提升压裂效果。
同时，由于水平井的特殊性，对于井间距、压裂剂质量、井间压力和应力等参数的控制非常重要，可以通过数值模拟和数据采集等方式来实现。
此外，在压裂设备方面，目前主要采用液压式压裂设备和电动式压裂设备。
其中，电动式压裂设备可以实现更高的精准度和更好的自动化控制，被广泛应用在沙漠、高海拔、深海和环保等特殊领域。
二、展望随着页岩气开采的日益繁荣，水平井压裂技术的发展也面临着新的挑战与机遇。
未来，水平井压裂技术将继续发展和创新，主要表现在以下几个方面：1.新材料的研发与应用随着液体压裂越来越广泛应用，其固液混合物的粘弹性、破裂力和破坏能力将成为技术发展中的瓶颈。
为此，需要研发出高效可靠的增压剂、润滑剂和减阻剂。
此外，还需要探索利用纳米材料、超级材料等新型材料，改善压裂流体的防止泄漏、减少对环境的负面影响的特性。
页岩气水平井压裂技术浅析
裂缝 形态 不再 是简 单 的纵 向裂缝 、横 向裂缝 或者扭 曲裂缝 ，而是 形成 大型 的裂缝 网络 。与此 同时 ，其渗
流方 式也 不是 传统 水力 压裂 所形成 的简单双 线性 流 ，而是更 为 复杂 的网络裂缝 渗 流 。由此 可见 ，为 了最
１ ２ 连续 油 管喷砂 射孔 环 空分段压 裂 ．
采用 该技 术时 ，通 过连续 油管 以 ０ ５ ． ｍ。ｒｉ ． ～Ｏ ６ ／ ｎ的排 量 将砂 浓度 为 １ ０ ｇ ｍ。 射孔 液 喷 出进 行 ａ ０ｋ ／ 的 喷射 射孔 ，射 孔完 毕后 可 以通 过环 空进行 加砂 压裂 ，在 向上拖 动过 程 中即可 以实现 多级压 裂 。该 技 术 的
大程 度地 开 发页 岩气 ，形成 更大 、更 广 的裂 缝 网络是 必然趋 势 。水平井 压裂 技术 具有水 平井 段长 、沟通
面 积广 的优 势 ，采 用该 技术 能够 形成 十分庞 大 的裂缝 网络 ，因此 ，水平 井压 裂技 术成 为页 岩气开 发 的重 要 手段 。下 面 ，笔者对 几种 主要 水平 井压裂 技术 进行 了 阐述 。
１ 多级 压 裂 技 术
１ １ 滑套 分段压 裂 ．
采 用该 技术 时 ，首先一 次 射开全 部待 压裂 井段 ，再 坐封封 隔器 ，通过 油管直 接压 裂下层 ，喷 砂滑套 处于关 闭 状态 。待下 层压 裂后 ，停泵 、投 球 ，待其落 到 喷砂滑 套位置 后 ，向油管 加压 ，打 开喷砂 滑套 喷 砂孔 ，进 行第 ２段压 裂 。同 时可根据 需要 重复 上述 步骤 。该技 术具有 以下 优点 ：一趟 管柱 可完成 多段定 点改 造 ，针对性 强 ；工序 简单 ，作业 效率 高 ，工艺 管柱性 能可 靠 ；可 以同时满 足浅 、中、深水平 井分 段 压裂 的要 求 。该 技 术 的缺 点在 于封 隔器 易砂埋 和管 柱上 提 困难 ，且对 固井 质量要 求太 高 。
页岩储层水平井密切割压裂射孔参数优化方法
Ｆｉｎａｌｌｙꎬ ａ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ａｎｄ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｐｅｒｆｏｒａｔｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｗａｓ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｆｏｒ ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ
ｗｅｌｌ ｍｕｌｔｉ￣ｃｌｕｓｔｅｒ ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ ｉｎ ｓｈａｌｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｍｏｒｅ ｐｅｒｆｏｒａｔｉｏｎ ｃｌｕｓｔｅｒｓ ｉｎ ａ ｓｉｎｇｌｅ ｓｔａｇｅ
ｌｉｍｉｔｅｄ ｅｘｔｅｎｔꎬ ａｎｄ ａｎ ｅｘｃｅｓｓｉｖｅ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｐｅｒｆｏｒａｔｉｏｎ ｎｕｍｂｅｒ ｍａｙ ｌｅａｄ ｔｏ ｖｅｒｙ ｈｉｇｈ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｐｒｅｓｓｕｒｅ. Ｗｉｔｈ δ ｖ
≤０ ０１ ａｓ ｔｈｅ ｔａｒｇｅｔꎬ ｔｈｉｓ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｗａｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｔｗｏ ｅｘａｍｐｌｅ ｗｅｌｌｓ ｔｏ ｏｐｔｉｍｉｚｅ ｐｅｒｆｏｒａｔｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ
缝是否扩展和扩展方向ꎮ
平井的生产测井数据发现ꎬ 大约有⅟
的射孔簇在压
１ １ 岩石变形方程
同时ꎬ 国内威远、 长宁、 昭通和焦石坝页岩气田或
扰相邻水力裂缝的扩展行为ꎮ 为准确考虑多裂缝同
示范区页岩气生产井产量差异也很大ꎬ 近半数射孔
步延伸过程中缝间应力干扰的影响ꎬ 采用二维位移
裂后贡献了
的产量ꎬ 而约⅟
开发工程国家重点实验室开放基金项目 “ 陆相页岩气水平井密切割暂堵均衡压裂控制机理与优化研究” ( ＰＬＮ２０２１－０９) ꎮ
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２０２３ 年 第 ５１ 卷 第 ６ 期
水平井压裂工艺技术现状及展望
水平井压裂工艺技术现状及展望水平井压裂技术是一种用于增加地下油气储层产能的有效工艺，已经被广泛应用于油气勘探与开采领域。
本文将对水平井压裂工艺技术的现状进行综述，并展望其未来发展趋势。
1. 技术原理：水平井压裂技术是通过在油气储层中钻探一根水平井管，然后通过高压液体将压裂剂注入井孔中，从而形成裂缝网络，增加储层的渗透率，促进油气的流动。
2. 应用领域：水平井压裂技术主要应用于非常规油气储层的开发，如页岩气、页岩油和煤层气等。
水平井压裂技术也被应用于传统油气田的增产。
3. 技术难点：水平井压裂技术面临的主要难题包括压裂剂的选择、裂缝网络的设计和优化、裂缝扩展和稳定性等。
目前，针对这些问题已经有了一些解决方案，但仍需进一步研究改进。
4. 技术发展：水平井压裂技术自20世纪80年代开始应用于油气勘探与开采，经过几十年的发展，已经取得了显著的成果。
特别是在美国，在页岩气开发中取得了巨大的成功，成为美国能源革命的关键技术之一。
1. 提高效率：目前，水平井压裂技术在工艺效率上仍有提升空间。
未来，可以通过改进压裂剂的性能，优化裂缝网络设计和优化压裂参数等措施，提高压裂效果，提高产能和采收率。
2. 精细化设计：由于地下油气储层的复杂性，水平井压裂技术还面临着很多挑战。
未来，可以通过引入计算模拟、导向钻井等先进技术，精细化设计水平井和压裂工艺，提高压裂效果和经济效益。
3. 环境友好化：在水平井压裂过程中，压裂液中的化学物质可能对地下环境造成一定的影响。
未来，可以通过研究和应用环境友好的压裂剂，减少对环境的影响，并开展相关环境保护技术的研究。
4. 多学科融合：水平井压裂技术是一个涉及地质学、工程学、化学等多学科的综合技术。
未来，需要进一步加强不同学科之间的交流与合作，共同推动水平井压裂技术的发展。
水平井压裂技术是一项广泛应用于油气勘探与开采领域的有效工艺。
虽然在技术原理和应用领域上已经有了明确的进展，但仍面临一些技术难点。
页岩气三代钻井技术、压裂技术
页岩气三代钻井技术、压裂技术怎样开采页岩气？页岩气是充填于页岩裂隙、微细孔隙及层面内的自然气。
开采页岩气通常要先打直井到几千米的地下，再沿水平方向钻进数百米到上千米，并采纳大型水力压裂技术，也就是通过向地下注入清水、陶制颗粒、化学物等混合成的压裂液，以数十到上百兆帕的压力，将蕴含自然气的岩层“撬开”，就像在致密的页岩中建设一条条“高速大路”，让深藏于页岩层中的页岩气沿“高速大路”跑到水平井段，最终从直井中采出来。
页岩气井钻井示意图页岩气三代钻井技术●一代技术2023年~2023年，勘探开发初期，水平段1000~1500米，周期80~100天。
主要以常规油气钻井技术工艺+水平井钻井技术+油基钻井液为主。
●二代技术2023年~2023年，一、二期产能建设时期，水平段1500~2200米，周期60~80天。
针对页岩气开发特点，开展页岩气工程技术“一次革命”，攻关完成了“井工厂作业+国产化工具+自主化技术+系列化工艺”，实现提速降本增产。
●三代技术2023年至今，页岩气大进展时期，水平段2000~3000米，周期40~60天，围绕“四提”目标，开展页岩气工程技术“二次革命”，主要技术路线是“个体突破向综合配套转变，单项提速向系统提速进展”，技术要点是两个方向（钻井工艺+钻井工具）、三大核心（激进参数+精益施工+超常工艺）、三大基础（地面装备+井下工具+钻具组合）。
页岩气三代压裂技术●一代技术2023年~2023年，渐渐形成自主化的以“桥塞分段大规模体积压裂+井工厂运行”为核心的页岩气长水平井高效压裂技术系列。
●二代技术2023年~2023年，自主页岩气压裂技术转变为追求改造体积裂缝简单度最大化，攻关形成了“多簇亲密割+簇间暂堵+长段塞加砂”主体压裂工艺等低成本分段工具及工艺为代表的二代压裂技术系列。
●三代技术2023年至今，为满意多层立体开发和不同类型储层要求，乐观开展全电驱压裂装备配套适应性讨论，推广牵引器射孔技术和延时趾端滑套工艺，优化高效可溶桥塞结构，研发井口快速插拔装置、多级选发点火装置、高效连续油管钻塞液体系，持续更新升级压裂装备及其配套工具，全面提升了装备作业水平，实现低成本、规模化、绿色施工。
页岩气水平井分段压裂增产技术
膨胀率大，长 度2m以上,耐 压52MPa,适 用于井眼扩张 大的非标裸眼 井、套管井
适用于层间段 长井况，长度 50-500m,适 用于裸眼、套 管、筛管井
遇油、遇水封 隔器，长度 5.2-5.3m,耐 压70MPa,适 用于裸眼、套 管井
液压传统封隔器 高压扩张式封隔器
超长隔离段
遇烃（水）膨胀封隔器
一、水力喷射分段压裂技术案例分析
割缝管完井水平井喷射分段压裂－NDP2井
➢NDP2井是吐哈三塘湖盆地一口割缝管 水平井，割缝管长度596m。施工前产液 不足 2.0 m3/d。难以实施常规压裂。 ➢水力喷射分段加砂压裂，分别在21032105m、1989.6-1991.6m两层段加入陶 粒18.1m3和17.8m3，日产油13-19m3，是 压裂施工前的6.5倍以上。
压裂液 喷射压裂
工具
喷砂射孔 参数效率
一、水力喷射分段压裂技术
1.水力喷射分段压裂机理
• 射孔过程：Pv+Ph<FIP，不压裂
环空加压：Pv+Ph+Pa≥FIP，起裂 • 射流在孔底产生推进压力约2～3MPa，
调整Pa，与推进压力叠加>FEP，
裂缝持续延伸，适应不同地层压裂 • 射流孔口抽吸作用，强化封隔效果。
一、水力喷射分段压裂技术
5.低伤害压裂液配方优化
水力喷射压裂要求：高速剪切后仍有携砂能力； 配伍性好；易破胶；摩阻较低。
表面活性剂浓度优化
稳定剂(EDTA)用量的优化—最佳用量0.3% 氯化钾用量优化—最佳用量6% 氢氧化钾用量优化—最佳用量0.6%
7%氯化钾VES浓度影响
140
120
4%
1.水力喷射分段压裂机理
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四、微地震监测技术
检波器位于 压裂井旁边，它 将先接收震源信 号，然后将接收 到的震源信号进 行资料处理，最 后反推出震源所 在的空间位置， 这个震源位置就 代表了裂缝的位 置。右侧所示为 微地震监测示意 图。
微地震监测示意图
四、微地震监测技术
微地震波到时确定方法示意图
四、微地震监测技术
4.2微地震监测技术野外施工的一般过程包括： 数据采集、数据处理、正演地质建模、反演定位、压 裂效果的解释。
一、水平井射孔层段优化
射孔层段优化设计 孔隙度的确定可选用声波测井解释孔隙度值，也 可选用岩心分析的有效孔隙度加权平均值。 地层压力的确定可选用电缆重复式地层测试器测 得的地层压力，也可选用预测的地层压力或邻井同层 位地层压力。 井底流动压力探井选用根据地层条件及试油工艺 进行预测的井底流动压力。 开发井选用根据地区、地层条件及开发部署要求 预测的井底流动压力。 油井半径选用钻井时使用钻头的半径。
产生的裂缝
四、微地震监测技术
SRV估算
压裂过程实时监控—2012非常规技术报告
主要内容
一、水平井射孔层段优化
二、射孔方案设计
三、水平井工厂化压裂方案设计
四、微地震监测技术
五、压前裂缝预测
六、压后裂缝评估
七、产量预测
五、压前裂缝预测
水平井压裂可能产生的四种形态 在不同的地应力和井筒方位下，水平井压裂形成 的裂缝形态也不相同
五、压前裂缝预测
六、压后裂缝评估
七、产量预测
一、水平井射孔层段优化
页岩属于一种超低渗透率储层，属于“纳达西” 渗透率地层，所有储层必须经过压裂才能投产。而水 平井压裂又是形成页岩气工业性气藏和提高产能的重 要手段，页岩气水平井压裂过程中，射孔层段的选取 对页岩层水平段的开发至关重要，是页岩气获得工业 产能的重要手段。
纵向裂缝示意图
横向裂缝示意图
转向裂缝示意图
扭曲裂缝示意图
五、压前裂缝预测
研究表明，裂缝垂向延伸高度受产层与隔层之间 的地应力差、弹性模量差、断裂韧性差、界面强度以 及裂缝中压裂液的压力分布和压裂液的流变性影响， 其中产层和隔层的水平地应力差是影响裂缝垂向延伸 的主要因素，裂缝容易从强度大的岩石进入强度小的 岩石，反之则较难。 水平井压裂前的裂缝预测步骤： 1.建立水平井井筒应力分布模型； 2.进行了裸眼完井水平井裂缝起裂压力计算，并 构建了裂缝起裂方位预测模型； 3.进行了射孔完井水平井裂缝起裂压力计算，并 构建了裂缝起裂方位预测模型； 4.分析了裂缝起裂压力的影响因素。
二、射孔方案设计
射孔优化设计参数的选取 6、供油半径 根据实际情况优先选取如下 中途测试得到的数据； 套管所得的数据 7、泥质含量 根据实际情况优先选取如下靠前渗透率 岩心分析得到的泥质含量; 测井解释得到的泥质含量; 8、垂向渗透率和水平向渗透率的比值 选用实测岩心数据
二、射孔方案设计
射孔方案根据项目规定的区块选取射孔所需的各种 地质参数，进行射孔层段的选取
Ⅰ
4、负斜率线段Ⅳ反映了裂缝高度增加，也不能 排除压开多条裂缝或者裂缝在延伸过程中遇到 大规模裂缝体系的可能性。
主要内容
一、水平井射孔层段优化
二、射孔方案设计
三、水平井工厂化压裂方案设计
四、微地震监测技术
五、压前裂缝预测
六、压后裂缝评估
七、产量预测
七 、产量预测
页岩气藏的储量计算方法 根据页岩气藏的自身特点,可用于页岩气藏储量 计算的3种方法有:类比法、静态法和动态法。 1、类比法 对于勘探初期,在没有或少有探井基础数据的情 况下,应用类比法比较简单有效。用类比法将我国页 岩与北美典型性页岩进行区域地质、储层、地球化学 等多方面比较,认识到我国具有较大的页岩气潜力;在 缺乏钻井数据的前提下,甚至可以利用两者类比,对我 国页岩气资源进行粗略估算。这种估算的精度不高, 但也能为初期勘探提供一些指导
一、水平井射孔层段优化
综述，页岩气水 平井射孔层段优化， 需要具体考虑该地区 的的各种地质参数， 根据各地区的地层条 件选取合适的射孔方 法和射孔位置。尽可 能地减少射孔对地层 的损害，从而达到工 业性开采和增加产能 的目的。
射孔优化工作流程图
主要内容
一、水平井射孔层段优化
二、射孔方案设计
三、水平井工厂化压裂方案设计
三、水平井工厂化压裂方案设计
1、岩石力学脆性选择压裂模式 页岩气压裂过程中，只有不断产生各种形式 的裂缝，形成裂缝网络，压裂后气井才有可能获 得工业气流。岩石力学实验表明，岩石的脆性特 征是页岩气压裂形成缝网的最重要的岩石力学特 征参数。 根据北美页岩气开发的实践经验，给出了岩 石脆性指数和压后裂缝形态的关系。压裂液体系 优选一般根据岩石脆性指数，一般随着脆性指数 的提高，压裂液用量越多，支撑剂浓度越低，支 撑剂用量越少。
主要内容
一、水平井射孔层段优化
二、射孔方案设计
三、水平井工厂化压裂方案设计
四、微地震监测技术
五、压前裂缝预测
六、压后裂缝评估
七、产量预测
四、微地震监测技术
微地震发生在裂隙断面上，裂隙范围通常很 小，只有1-10m。通常情况下这些断面是稳定的。 然而，当其中的应力受到干扰时,岩石中原来存在 的或新产生的裂缝周围就会出现应力集中、应变 能增高；当外力增加到一定程度时，原来裂缝的 发生地区就会出现屈服或者变形，这时候一部分 储藏的能量以会弹性波的形式释放出来，这个过 程会产生微小的地震。
六、压பைடு நூலகம்裂缝评估
水平井水力压裂裂缝评价 3、斜率为1的线段Ⅲ表明了施工 压力增量正比于注入压裂液体积增量， 它只能发生于裂缝中严重堵塞的情况。 由于缝内砂堵，压裂液难以达到裂缝 端部使其缝长延伸，注入压裂液只能 增加裂缝宽度。有控制地使支撑剂在 裂缝端部脱出，增加裂缝宽度。
lg p
Ⅲ Ⅱ Ⅳ Lg t
四、微地震监测技术
五、压前裂缝预测
六、压后裂缝评估
七、产量预测
二、射孔方案设计
射孔优化设计 1、地层厚度 选用射孔通知单中提供的有效厚度；在没有有效厚 度的情况下选用砂岩厚度 2、渗透率 根据实际情况优先选取如下靠前渗透率 中途测试解释的渗透率;(通过钻杆将测试工具送入预定的井深位置) 岩心分析的液相（气相）渗透率; 测井解释得到的渗透率; 3、孔隙度 如果有岩心分析和测井解释的，优先考虑岩心分析
三、水平井工厂化压裂方案设计
水力压裂的流程
三、水平井工厂化压裂方案设计
工厂化压裂流程图
三、水平井工厂化压裂方案设计
工厂化作业=正规统一化的协调操作+压裂方案设计
压裂方案设计 根据对设计井的储层特征进行分析： 1、根据岩石的脆性程度选择压裂的模式; 2、确定页岩气压裂工艺; 3、根据储层物性、储层应力、固井状况等确定 射孔位置; 4、根据储层物性、岩石力学参数等选择合适的 支撑剂和压裂液配方; 5、压裂施工参数设计及优化。
主要内容
一、水平井射孔层段优化
二、射孔方案设计
三、水平井工厂化压裂方案设计
四、微地震监测技术
五、压前裂缝预测
六、压后裂缝评估
七、产量预测
六、压后裂缝评估
水平井水力压裂裂缝评价 为检验压裂设计、评价压裂施工效果，需要评估 水力裂缝。 目前发展了许多检测和确定压裂裂缝高度的方法， 如适于裸眼井的井下电视法、地层微扫描仪和噪声测 井等，还有适用于裸眼井和套管井的间接测试方法， 如微地震法、井温测井、伽玛测井和声波测井等。根 据施工压力曲线可以定性分析压裂裂缝延伸情况，结 合压裂后压力降落数据可以成功地解释裂缝几何尺寸、 裂缝导流能力、压裂液滤失系数、压裂液效率和裂缝 闭合时间、水平最小主应力等参数。
纳 达 西 空 隙
一、水平井射孔层段优化
水平井一般都采用均匀的布孔，水平段全部 射开的完井方式。费用成本的高，施工难度大， 因此页岩气水平井射孔层段优化就显得尤为重要。
均匀的水平井射孔
一、水平井射孔层段优化
射孔层段优化设计 根据地层特性选择射孔，地层参数是直接影响 射孔井产量计算结果正确与否的主要参数。 通过岩心、电测、高压物性取样等工作取得垂 向渗透率与水平向渗透率的比值Kz/Kh,f地层渗透率、 孔隙度、流体粘度等参数。 地层厚度应选用《射孔层位通知单》中提供的 有效厚度，如果没有选用测井解释的数据。 垂向渗透率与水平向渗透率比值（储层非均质 性）可根据岩心实测数据确定。 渗透率的确定可根据实际情况选用岩心分析的 液相渗透率或中途测试解释渗透率，也可采用测井 解释渗透率加权平均值。
六、压后裂缝评估
水平井水力压裂裂缝评价
lg p
1、正斜率很小的线段Ⅰ该段 斜率范围为0.125-0.2，说明裂缝 正常延伸
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ Ⅳ Lg t
2、压力不变的线段Ⅱ此段物理意义不明确， 最可能的情况是注入压裂液被滤失所平衡，裂 缝几乎不延伸，才能保持压力为常数。通常结 合线段Ⅲ 、Ⅳ的压力变化进行分析，若后面压 力下降，则可能是缝高增加，后面的压力升高， 则可能是二次缝隙使滤失增大所致。
主要内容
一、水平井射孔层段优化
二、射孔方案设计
三、水平井工厂化压裂方案设计
四、微地震监测技术
五、压前裂缝预测
六、压后裂缝评估
七、产量预测
三、水平井工厂化压裂方案设计
由于技术进步和压裂设备的不断更新，水平井 压裂技术也从分段压裂、多级分段压裂发展到大规 模分段多簇的体积压裂，“工厂化”作业技术。 体积压裂：通过水力压裂对储层实施改造，使 天然裂缝不断扩张和脆性岩石产生剪切滑移，实现 对天然裂缝和岩石层理的沟通，同时在主裂缝的侧 向上强制形成次生裂缝，最后形成天然裂缝与人工 裂缝相互交错的裂缝网络，从而将有效储层打碎， 实现长、宽、高三维方向的全面改造，增大渗流面 积及导流能力，提高初始产量和最终采收率 压裂技术特点：主要体现在大液量、大排量、 大砂量、小粒径和低砂比。