页岩气井扩展指数递减模型研究

页岩气藏渗透率极低,用传统产量递减模型对页岩气井进行预测,结果过于乐观。为寻求适用于页岩气井的产能评价方法,以Arps递减分析方法为基础,对扩展指数递减模型展开研究。在模型应用过程中,将传统的递减曲线分析方法与概率预测框架相结合,根据单井初始递减率进行同类井的划分,在计算单井递减曲线参数的基础上,利用P指数概率准则求取具有代表性的井组递减曲线参数值,据此对单井进行概率性预测,从而规避了页岩气藏复杂性及上产措施对产量递减分析的影响,提高了页岩气藏产量动态预测的准确性。利用美国多口页岩气井的实际生产资料,进一步验证了该方法在页岩储层应用的准确性与可行性。     

四川盆地太阳背斜浅层页岩气储层特征及试采评价

为深入认识埋深小于2000 m的浅层页岩气储层及开发特征,针对四川盆地昭通示范区太阳背斜五峰组-龙马溪组页岩开展了储层特征分析及试采评价。利用矿物组分、总有机碳含量、孔隙度及含气量实验测试和测井数据综合评价浅层页岩储层的可压性、生烃能力、储集性能及含气性,并对水平井试采特征和产能水平进行了分析预测。结果表明目的层五峰组-龙一11亚段脆性矿物含量65.1%～75.2%、TOC为2.10%～6.37%、孔隙度3.00%～8.01%、含气量1.63～7.23m3/t,纵向各小层品质由高至低依次为龙一11小层、五峰组、龙一12小层、龙一13小层和龙一14小层。浅层页岩气井试采动态表现为低压低产及低递减的开发特征,预测试采井EUR为2516×104m3,折算单位段长EUR为338×104m3/100m。随优质储层钻遇率及压裂规模增加,预期浅层页岩气具备更好的开发效果。     

考虑页岩气储层及开发特征影响的逻辑增长模型

随着页岩气开发工作的持续快速推进,如何深入分析页岩气井生产动态、评价气井生产特征,成为页岩气建产区评价、新区开发方案制订和规划方案编制等工作中亟待解决的问题。已有学者将逻辑增长模型(以下简称LGM模型)应用于非常规气藏气井的产量递减分析中,但未考虑页岩气储层及开发特征的影响,该方法仍有进一步完善和发展的空间。为此,基于前人的研究成果,建立了考虑页岩气储层及开发特征的逻辑增长模型(以下简称RB-LGM模型),并且以四川盆地长宁区块页岩气开发井为例对页岩气井生产动态进行了分析,将分析结果与Arps双曲递减模型的拟合、预测结果进行了对比;在此基础上,采用RB-LGM模型来确定水平井的最优井距。研究结果表明:①在LGM模型的基础上,RB-LGM模型根据页岩气开发采取大批量集群式部署水平井的特点,将页岩气储层参数(厚度、页岩密度、含气量)及开发参数(水平段长度、井距、采收率)相结合,作为水平井产气量拟合的逻辑控制因素,从而使气井的产量预测结果更加合理;②采用RB-LGM模型既能够对气井早期生产数据进行良好拟合,又能够保证后期预测结果在逻辑条件控制下收敛;③由于RB-LGM模型考虑了页岩气储层和开发特征的影响,因而既可以用于水平井井网优化,又可以通过数据反演来分析开发区域内储层参数的变化趋势。     

三维地质建模在页岩气甜点定量表征中的应用——以扬子地区昭通页岩气示范区为例

基于地震解释、钻井资料、测井数据、先验地质知识,以扬子地区昭通国家级页岩气示范区为研究对象,应用Petrel三维建模软件,建立了涵盖TOC、孔隙度、含气饱和度、含气量、脆性指数等多种属性的三维储层地质模型。采用Petrel自带模块计算游离气资源量,按照体积法运算公式计算吸附气资源量,计算页岩气资源量超过1 000×10~8m~3,与EUR预测较符合。应用中石油甜点评价标准对模型中所有网格进行筛选,实现对研究区甜点层的定量评价,以及甜点体的三维定量刻画,为气藏开发方案提供指导,是地质—工程一体化的重中之重。     

长8超低渗透储层压力传播与井网匹配关系研究

镇泾油田长8储层属于低孔超低渗储层,依据储层分类标准在平面上可划分为孔隙型和裂缝型。为了研究不同类型储层压力传播与井网匹配关系,对长8油藏典型油水井动态指标进行分析,给出不同类型储层压力传播特征和合理井网形式。综合应用矢量井网和数值模拟方法对不同井排距方案进行预测,确定合理井排距。研究结果表明,孔隙型储层油井初产低、递减快、压力传播慢、传播范围小;注水井吸水能力随注水量增加而降低。裂缝型储层采油井初产高、递减慢、注水井吸水能力强、吸水指数存在明显拐点。孔隙型储层中部署菱形反九点井网,合理井距范围450～500 m,合理排距范围110～130 m;裂缝型储层部署矩形井网(行列式),合理井距范围400～450 m,合理排距范围130～150 m。     

长8超低渗透储层压力传播与合理井网形式研究

镇泾油田长8储层属于低孔超低渗储层,依据储层分类标准在平面上可划分为孔隙型和裂缝型。为了研究不同类型储层压力传播与井网匹配关系,对长8油藏典型油水井动态指标进行分析,给出不同类型储层压力传播特征和合理井网形式;综合应用矢量井网和数值模拟方法对不同井排距方案进行预测,确定合理井排距。研究结果表明:孔隙型储层油井初产低、递减快、压力传播慢、传播范围小;注水井吸水能力随注水量增加而降低。裂缝型储层采油井初产高、递减慢、注水井吸水能力强、吸水指数存在明显拐点。孔隙型储层中部署菱形反九点井网,合理井距范围450～500m,合理排距范围110～130m;裂缝型储层部署矩形井网(行列式),合理井距范围400～450m,合理排距范围130～150m。     

四川盆地五峰组—龙马溪组页岩气勘探进展、挑战与前景

四川盆地黑色页岩层系多、页岩气资源丰富,是迄今为止中国主要的页岩气勘探开发盆地。为了给今后四川盆地乃至整个中国南方地区页岩气勘探开发提供指导和参考,以该盆地上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩气勘探开发实践为对象,总结了其发展阶段与进展,明确了页岩气富集成藏的有利条件,梳理了制约页岩气发展的理论与技术挑战,进而探讨了未来的勘探开发前景。研究结果表明:(1)深水陆棚相形成高富含有机质页岩且连续段厚度大、品质好,复背(向)斜宽缓区构造相对稳定是该盆地五峰组—龙马溪组页岩气持续聚集的有利条件,保存条件是页岩气富集的关键因素,页理(纹理)、微裂缝发育是页岩气高产的重要因素,超压是页岩气高产的重要条件;(2)制约该盆地五峰组—龙马溪组页岩气工业化发展的技术瓶颈,主要包括富有机质页岩沉积相与沉积模式,页岩储层成岩过程与评价体系,页岩气形成与聚集机理,页岩气层地球物理识别与预测,资源动用率低、不确定性大,3500 m以深页岩气勘探开发技术尚未突破。结论认为,四川盆地五峰组—龙马溪组仍是今后相当长一段时间内中国页岩气勘探开发的重点层系。     

特低渗透纵向非均质储层渗流特征研究新方法

大庆外围扶杨油层不仅具有储层薄、砂体窄小、渗透率特低的特点,而且纵向上非均质性较强,水驱开发过程中层间矛盾严重,认清纵向非均质储层的渗流规律对于有效开发特低渗透油田是十分必要的.应用油藏数值模拟方法,根据流体在特低渗透储层中遵循的非线性渗流规律,建立了基于该区块地质特征的纵向正韵律非均质数学模型,模型引入渗透率修正系数对渗透率进行修正,采用五点法进行数值模拟计算,并与常规的达西渗流模型进行对比.结果表明:非线性渗流规律增强了储层纵向非均质性,相对高渗储层吸水能力增强,相对低渗储层吸水能力减弱;非线性渗流规律下注水压力升高,含水上升速度加快,区块整体开发效果差于达西渗流规律情况;相对低渗储层渗透率修正系数普遍分布在0.2～0.4,动用程度低;相对高渗储层渗透率修正系数普遍分布在0.6～0.8,动用程度高;在纵向非均质储层中,毛管力作用可减缓层间非均匀吸水量,故适当降低注水速度不仅可以降低注水压力,而且可以缓解层间吸水矛盾,从而改善开发效果.     

页岩气水平井EUR预测方法分析与应用

国内对于页岩气水平井的估算最终采收率(EUR)与产能预测多数处于理论研究阶段,现场实际应用多数还延用常规气井方法,这给页岩气的产能预测以及经济性分析带来较大困难。为此,在页岩气压裂水平井流态特征的基础上,分析了经验法、现代产量递减法和模拟预测法三类14种页岩气水平井EUR预测方法的应用条件,分析了各方法的适用流态和生产条件。提出了适用于变产量变压力生产的页岩气水平井EUR预测方法,认为：①对于国内变产量变压力生产的页岩气水平井,未达到边界流时,可以采用Blasingame图版法和解析法进行EUR预测;②对于达到边界控制流的页岩气井,可以采用Blasingame图版法、FMB曲线法和解析法进行EUR预测,且页岩气井EUR预测需要多方法综合确定,以减小单一方法引起的误差。实例计算表明所优选的方法可行性强,准确性高。