快速确定页岩气储层地层破裂压力梯度的一种方法

为了克服页岩地层破裂压力伊顿(Eation)模型、斯蒂芬(Stephen)模型、安德森(Anderson)模型计算误差偏大问题,通过对建南气田、涪陵页岩气田页岩气水平井气层地层破裂压力梯度研究,建立了引入气层饱和度参数的页岩储层地层破裂压力梯度计算新模型。中扬子地区建南气田、涪陵页岩气田及湘鄂西地区的360多口页岩气井应用表明,页岩气储层地层破裂压力梯度平均计算误差小于15%,能满足现场储层评价和压裂改造指导需要。     

一种描述页岩储层可压性的简易评价方法

受川东南地区页岩气产能及产气性评价研究与涪陵等页岩气先导示范区开发建设需求影响,结合近年来在涪陵页岩气田焦石坝、平桥、江东等区块开展的相关调查与科技项目研究成果,提出了一种通过页岩储层的地层孔隙流体压力梯度、页岩储层上覆地层岩石密度等参数计算页岩储层水平地应力差异系数,进而评价页岩储层可压性的方法。实践证明,这种方法适用于涪陵页岩气田志留系龙马溪组--奥陶系五峰组页岩储层,水平井水平段页岩储层分段压裂效果验证符合率高为97.1%。     

涪陵页岩气录井解释评价关键技术

以涪陵页岩气田焦石坝区块首口参数井JY1井页岩岩心实验数据为基础,借鉴传统致密砂岩、碳酸盐岩油气层录井评价方法,形成适用于页岩气储集层的录井解释评价关键技术:钻时比值识别储层、钻时比值与烃对比系数交会图现场快速解释方法;页岩气储层孔隙度、渗透率、地层压力、地层破裂压力、游离气、吸附气及总含气量、脆性矿物含量等关键参数的计算模型;多参数定量类比的完钻综合解释方法。研究成果在涪陵页岩气田推广应用40多口井,效果良好。     

基于TOC的页岩储层含气饱和度确定方法及应用

基于TOC的页岩储层含气饱和度确定方法如下:通过地化录井仪测量或测井资料计算获取TOC资料;依据地层岩性、气测甲烷、钻时和测井自然伽马、密度曲线变化等划分页岩气显示储层;读取页岩储层TOC曲线数据,选取处于同一页岩段内相邻的非储层TOC平均值,作为该页岩储层的TOC背景值;根据地区不同分类选取区域页岩储层含气饱和度指数n,求取页岩储层段的含气饱和度Sg;输出计算结果。该方法已应用于中扬子地区建南气田、涪陵页岩气田的26口井,在一定程度上解决了低阻页岩储层的含气饱和度问题。     

一种基于偶极声波时差的页岩气储层含气饱和度确定方法

页岩气储层因存在条带状黄铁矿之类的导电矿物,使页岩气储层电阻率异常变小,阿尔奇法求取饱和度准确性较低,可靠性差。为解决此问题,提出一种基于偶极声波时差的页岩气储层含气饱和度确定方法。该方法在中扬子地区建南气田、涪陵页岩气田应用28口井,效果良好,计算精度较高,能够较好地适用于现场解释的需要。     

定量计算酸预处理降低破裂压力模型研究

酸化预处理是降低地层破裂压力行之有效的方法.对于特定地层,预处理酸液类型、酸液浓度、用酸强度及酸化后储层破裂压力降低程度往往依赖于经验,亟需理论指导.通过分析酸化引起的岩石力学性质变化,建立砂岩酸化损伤模型,在此基础上定量计算了酸化后破裂压力值.通过现场2口井酸化前后的破裂压力降低值与模拟计算结果对比认为:所建模型合理,可以用于指导现场酸化施工,降低施工风险.研究对于推动深层储层水力压裂理论的发展具有重要意义和参考价值.     

地球物理技术在页岩气“工程甜点”预测中的应用

对涪陵页岩气田融合页岩气多学科资料进行系统研究,建立了页岩气"工程甜点"地球物理预测方法和综合评价流程,通过不同尺度裂缝、地应力方向及地层压力预测技术攻关,形成了页岩气"工程甜点"的地震预测方法。目前已对99口井的试气地质方案提供了地球物理研究成果,裂缝、杨氏模量等预测结果作为压裂施工设计和效果分析的重要参考依据,取得了较好的应用效果。     

页岩气井压力梯度分析及应用

气井压力梯度是用于判断气井井筒内压力和流态分布等的重要参数。理论分析认为,当气井井筒平均压力、平均温度不变时,压力梯度随着气体密度的增加呈现递增趋势,当气井井筒平均温度不变时,压力梯度随着井筒内压力的增加呈现递增的趋势。实际应用表明:随着气井的不断开采,同一口井压力不断减小,压力梯度逐渐变小;页岩气井在生产过程中井筒流动状态均为气液两相流,气井受地层返出水的影响,井筒压力梯度变化较大,随着返出水的减少,井筒压力梯度逐渐趋于稳定并减小;当实测压力梯度与理论计算压力梯度差值较大时,通过提高气井产气量,增强气井携液能力,可排除井底积液,保证气井正常生产。     

页岩气储层岩屑与岩心录井量化描述方法探讨

多年来,页岩气储层描述的技术思路和实现方式主要源于常规油气藏储层,对页岩气藏并不适用。为了实现页岩气储层岩屑与岩心特征信息的录井量化描述,以页岩气录井实践经验为基础,针对页岩气储层的特殊性确定了包括分类收集页岩气井资料,待描述井的页岩气储层描述井段、井类别,描述参数和描述曲线刻度范围,曲线图充填方式与绘图风格,以及确定页岩气储层岩相组合类型、评价页岩气储层品质的具体描述方法等。涪陵页岩气田多口井的应用显示:给出的页岩气储层岩屑与岩心录井量化描述方法,能够有效指导页岩气水平井地质导向和页岩品质综合评价,能够为页岩气高效开发提翔实数据,可供同行业借鉴与参考。     

一种新的页岩储层杨氏模量与泊松比获取方法

基于常规测井资料获取页岩储层杨氏模量与泊松比的方法一直是测井研究的一项难题。通过试验研究证明,页岩气储层交叉偶极声波确定的杨氏模量与常规测井声波时差具有较强的线性关系,交叉偶极声波确定的泊松比与常规声波时差与岩性密度呈较强的二元线性关系。反之,利用常规测井声波时差及体积密度可以求取页岩气储层的杨氏模量与泊松比,从而形成一种新的方法。研究成果已在中扬子地区建南气田、涪陵页岩气田、湘鄂西地区应用36口井,计算误差10%。     

利用生产数据计算大牛地气田地层压力可行性分析

大牛地气田属于典型的低压、低孔、低渗致密储层,关井进行压力恢复测试是该气田获取地层压力的主要途径,但该方法关井时间长,影响生产,且部分井压恢测试解释得到的地层压力多解性强。针对该问题,以气藏物质平衡方程为基础,利用生产动态数据计算任意时刻地层压力。实例证明,利用生产数据计算的地层压力与利用静压测试法计算的地层压力相近,说明利用生产数据计算大牛地气田地层压力具有可行性。     

页岩储层可压性评价关键指标体系

从美国的页岩压裂作业经验看,压裂后产能高的气井并非压裂过程复杂、破裂压力高的地层,而是可压裂性好的地层。借鉴美国典型页岩气田的成功压裂经验,从地质评价指标、页岩体积压裂评价指标和工程技术评价指标三方面探索国内页岩可压性评价体系,对页岩气储层的地质特点进行评价,确定总地质储量、地质"甜点"区、成熟度等;获得储层岩石的脆性参数、天然裂缝、地层倾角、地应力等数据,对储层形成体积裂缝的可行性进行评价;探讨压裂增产的方式、射孔方式、压裂液性能等工程技术指标。从中优选影响储层可压性的主导因素,挑选出最能直接反应页岩地质力学可压性的指标,建立一套适合国内复杂地质和工程条件下的页岩气储层可压裂性评价指标体系,为构建页岩可压性评价模型与风险控制方法提供参考指标。     

酸处理降低地层破裂压力的计算分析

针对超深储层的破裂压力很高,对压裂施工设备的功率和承载能力要求更高,在施工安全上存在一定隐患的实际,研究了超深储层的破裂压力模型以及利用岩石力学性质的酸敏性,采取酸化预处理降低地层破裂压力,建立了射孔井筒破裂压力预测模型,分析了酸化预处理降低地层破裂压力机理.利用西部某深层气藏岩样室内酸处理前后岩石弹性模量、泊松比和岩石抗压强度变化结果,计算了该气藏酸处理前后的破裂压力,结果表明酸预处理后破裂压力大幅下降,对降低压裂施工压力有重要作用.为在现有工程条件和技术条件下,准确预测破裂压力和施工压力、合理选用施工设备、降低储层改造的工程风险提供了方法.     

页岩气储层常规测井解释模型与应用实例

为深化建南构造侏罗系东岳庙段陆相页岩气储层认识,对东岳庙段岩心与测井资料进行细致研究,建立东岳庙段泥页岩岩性、储层识别、储层矿物含量、孔隙度、渗透率、饱和度和含气量解释计算模型,建立一套较完善的页岩气储层综合解释评价方法。对2口井的东岳庙段页岩气储层进行精细解释,提出东岳庙段页岩气层解释参考标准。适用建南地区东岳庙段页岩气储层测井评价,可以扩展用于整个建南地区及中扬子地区陆相页岩气储层评价。     

川南深层五峰—龙马溪组页岩工程“甜点”地震预测技术

页岩气是人工改造气藏,好的压裂改造效果是页岩气井获得高产的关键,通过地球物理方法对页岩储层参数进行预测,判断页岩是否为工程“甜点”,是页岩气地球物理研究的重要内容。以地震弹性参数反演为基础,引入E/λ脆性系数表征页岩脆性,利用改进的CPS模型计算页岩正常压实趋势提高地层压力预测精度,基于线性滑动理论地应力预测技术确定地应力方向及水平应力差率,实现页岩储层的脆性、地层压力、地应力预测,形成页岩气工程“甜点”地球物理预测技术系列。在川南深层龙马溪组进行优质岩页工程“甜点”地球物理预测应用,表明脆性较高、地层压力系数高、水平应力变化率小的区域为页岩气工程“甜点”,是压裂改造易于压开、易于形成复杂缝网的优势储层。页岩的工程“甜点”地球物理预测为页岩气的地质—工程一体化研究提供了重要参数,支撑页岩气的综合评价、水平井部署、压裂设计,是页岩气高质量勘探及高效开发的保障。     

基于产气指数的页岩气井无阻流量预测方法

通过对涪陵页岩气田页岩气水平井气层无阻流量影响因素研究,定义含气指数、压裂改造指数、产气指数经验公式,建立基于产气指数的页岩气井无阻流量计算新模型。在涪陵页岩气田页岩气井130多口井应用表明,无阻流量平均计算误差小于20%,产气性评价符合率达到91.6%,该方法可为国内其他页岩气探区产能预测提供借鉴。     

一种页岩气水平井气层产气性的录测井评价方法

由于国内页岩气开发起步相对较晚,包括页岩气水平井地质导向后水平段气层产气性定量评价在内的许多关键技术研发仍处于空白状态。为了进一步丰富现有的页岩气储层录测井定量评价方法,在分析传统的产气性评价方法的基础上,采用Delphi法优选建模参数,建立一种利用工区均方根产能指数预测页岩气井水平段气层无阻流量的方法,进而实现页岩气水平井气层产气性的录测井定量评价。四川盆地某页岩气田65口井的应用显示,无阻流量计算误差平均不超过±20%,产气性评价符合率达到93.8%,能够满足页岩气水平井随钻地质导向后的水平段页岩气层产气性评价需求。     

页岩气储层矿物组分测井分析方法

页岩气藏一般发育在暗色泥页岩、高碳泥页岩及其间所夹砂质、粉砂质岩类地层中,页岩气储层识别与划分以及矿物组分计算,是页岩气储层测井评价中的关键内容.目前国内外页岩气储层测井评价中,一般采用常规测井、元素俘获能谱测井(ECS)、自然伽马能谱测井(NGS)和岩性密度测井等资料来计算页岩的矿物组分.它们不仅为页岩气储层矿物组分问题的解决提供了有效手段,而且对我国页岩气的勘探开发具有一定的借鉴作用.     

河道型低渗透储层有限导流垂直裂缝井动态特征

低渗透储层内考虑启动压力梯度的流体渗流过程中,动边界的传播规律反映储层的动用范围,并影响井底压力动态.建立河道型低渗储层考虑启动压力梯度和存在动边界的有限导流垂直裂缝井双线性流渗流数学模型,通过Laplace变换,得到动边界传播方程和地层流体压力分布方程;在Laplace变换域中,运用牛顿迭代和Stehfest数值反演方法计算获得井底压力分布特征、动边界传播规律及产能动态曲线.结果表明:启动压力梯度越大,动边界传播越慢、压力损失越大、井产量下降越快;定产条件下,裂缝导流能力越大,压力损失越小;裂缝导流能力对动边界传播影响较小;定压条件下,动边界存在最大值.由压力分布特征和动边界范围确定单井最大动用面积,对实际生产具有指导意义.     

用全波列测井资料预测地层破裂压力的应用研究

预测地层的破裂压力在钻井施工、钻井液的选取及水力压裂等方面有着重要的意义。本文系统介绍了利用声波全波资料和岩石力学理论预测地层的破裂压力和压裂裂缝高度的方法．用该方法对吉林某区块一口井的破裂压力和压裂裂缝高度进行了预测，并通过现场资料进行了验证，结果表明破裂压力预测的精度是比较高的，误差控制在4％以内，从而提供了比较合理的钻井液密度参考值和人工压裂时的压力参考值。由此可见，该方法对合理选取钻井液密度和压裂施工具有重要的指导意义。也说明了在破裂压力预测模型中，引入了广义构造应力系数的合理性。