检索结果-内蒙古大学图书馆

斜坡型强非均质页岩气藏高效开发技术——以川南威远地区龙马溪组页岩气藏为例

天然气工业 2021年第4期41卷 72-81页

作者：王治平张庆刘子平李彦超李宜真何封赵晗中国石油集团川庆钻探工程有限公司中国石油集团川庆钻探工程有限公司页岩气勘探开发项目经理部

为了破解四川盆地南部威远地区下志留统龙马溪组斜坡型强非均质性页岩气藏高效开发所面临的钻井周期长、形成复杂缝网难度大、单井产量低等难题,经过多年的技术创新、科技攻关与生产实践,形成了“1套理论、4项关键技术”,有效地支撑了... 详细信息

为了破解四川盆地南部威远地区下志留统龙马溪组斜坡型强非均质性页岩气藏高效开发所面临的钻井周期长、形成复杂缝网难度大、单井产量低等难题,经过多年的技术创新、科技攻关与生产实践,形成了“1套理论、4项关键技术”,有效地支撑了威远国家级页岩气示范区的高效建成。研究结果表明:①创新提出了古隆起背景下“沉积选区、构造分带、保存控藏”的斜坡型页岩气藏差异富集理论,形成了多期构造叠加海相页岩气区带评价与甜点优选技术,明确了纵向上最优靶体为龙一_(1)^(1)层中下部富有机质硅质页岩,落实核心建产区面积为165 km^(2),该区域内部署井井均测试日产气量达到27×10^(4) m^(3)、EUR超过1.1×10^(8) m^(3);②形成了以地质工程一体化导向技术、长水平段高效钻井技术为核心的窄箱体水平井高效导向钻井技术,并且建立了页岩气井钻井提速模版,钻井周期较之前期缩短约33.1%,优质页岩储层钻遇率提升至97.2%,水平段延伸能力突破3000 m;③基于压裂缝网动态扩展模型,形成了强非均质页岩储层体积压裂优化技术,实现了对压裂缝网改造区几何尺寸、储层增产改造体积、有效改造体积、支撑裂缝面积等关键评价指标的定量预测,加砂强度由1.3 t/m增至2.7 t/m,提升了改造效果;④影响威远页岩气井产能的主控因素包括龙一_(1)^(1)储层厚度、压力系数、总含气量、射孔簇数、加砂强度、压裂水平段长度等6项,采用基于广义回归神经网络与改进的嵌入式离散裂缝模型的页岩气井生产动态预测方法,使得页岩气井生产动态预测结果符合率接近甚至超过95%。

关键词：四川盆地南部威远地区斜坡型强非均质性页岩气藏高效开发评层选区导向钻井体积压裂生产动态预测

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页岩气流动能力分级测井评价方法研究

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测井技术 2025年第2期49卷 244-254页

作者：聂昕孙传瑞郝越翔王本强林伟李秉科王晨晨张吉振韩登林油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学) 湖北武汉430100 长江大学储层微观结构演化及数字表征实验室湖北武汉430100 中国石油川庆钻探工程有限公司页岩气勘探开发项目经理部四川成都610056 临沂大学数字地质与能源研究院山东临沂276000

页岩气储层的气水两相渗流能力对其产能有着重要影响,但尚无直接通过测井等地球物理手段评价页岩气流动能力的方法。目前已通过岩心聚焦离子束-扫描电镜(Focused Ion Beam-Scanning Electron Microscope,FIB-SEM)扫描建立页岩无机孔隙... 详细信息

页岩气储层的气水两相渗流能力对其产能有着重要影响,但尚无直接通过测井等地球物理手段评价页岩气流动能力的方法。目前已通过岩心聚焦离子束-扫描电镜(Focused Ion Beam-Scanning Electron Microscope,FIB-SEM)扫描建立页岩无机孔隙、有机孔隙和微裂缝的三维数字岩心模型,基于流体体积法(Volume of Fluid,VOF)开展了不同润湿条件下的页岩孔缝结构气驱水渗流模拟并得到了端点含水饱和度等特征。该文基于模拟结果得到的不同孔隙类型流动能力的认识,结合大面积拼接扫描电镜(Modular Automated Processing System,MAPS)中提取的不同类型的孔隙统计,获得了每块岩心的等效流动能力。将岩心的等效流动能力与岩石物理实验和测井响应进行综合分析,提出了无量纲渗流能力的概念,建立了基于测井资料评价流动能力的模型。实际测井资料处理结果表明,所提出的评价模型具有较高的准确度,可以获得连续的页岩气流动能力剖面,可用于指导页岩气勘探开发。

关键词：页岩气孔隙类型流动能力测井评价多元回归

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页岩气藏长段多簇暂堵体积改造技术

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天然气工业 2022年第2期42卷 143-150页

作者：李彦超张庆沈建国胥云何封邓才肖剑锋中国石油集团川庆钻探工程有限公司页岩气勘探开发项目经理部中国石油勘探开发研究院

四川盆地志留系龙马溪组页岩地质年代老,优质储层厚度薄,储层压实程度高非均质性强,且经历多期构造运动,地应力复杂且差异大。页岩储层体积改造后,产量取得一定提高,但套管变形率高,单井产量差异大。为进一步提高页岩气藏综合开发效益,... 详细信息

四川盆地志留系龙马溪组页岩地质年代老,优质储层厚度薄,储层压实程度高非均质性强,且经历多期构造运动,地应力复杂且差异大。页岩储层体积改造后,产量取得一定提高,但套管变形率高,单井产量差异大。为进一步提高页岩气藏综合开发效益,在体积改造技术、缝控压裂技术分析的基础上,综合理论模拟与现场试验,系统阐述了威远地区页岩气藏长段多簇暂堵体积改造技术理念与措施。研究结果表明:①“长段短簇”减小流体从基质向裂缝的流动距离,增大压裂裂缝与基质的接触面积;②“暂堵匀扩”保证各簇压裂裂缝有效延伸,“控液增砂”增大人工改造储层渗透率;③通过对簇间距、簇数、暂堵参数与支撑剂用量等核心参数优化,实现人工缝控储量、单井产量与气藏采收率等指标综合提升;④威远页岩气藏现场技术应用后井缝网体积比、改造区域渗透率等关键参数明显增大,裂缝扩展差异系数明显减小,各簇裂缝扩展均匀程度更高,单井产量、EUR、采收率均有较大提升,套变率与丢段率明显下降。结论认为,该技术为威远页岩气开发效益提升提供了技术支撑,为页岩气藏水力压裂技术升级提供参考与借鉴。

关键词：威远页岩气长段多族体积改造水平井暂堵转向裂缝扩展模拟多尺度裂缝

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页岩气水平井重复压裂层段优选与效果评估

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天然气工业 2018年第7期38卷 59-64页

作者：李彦超何昀宾肖剑锋石孝志冯强尹丛彬中国石油集团川庆钻探工程有限公司井下作业公司国家能源页岩气研发(实验)中心中国石油集团油田技术服务有限公司中国石油集团川庆钻探工程有限公司页岩气勘探开发项目经理部

对页岩气储层实施初次体积压裂后,生产测井监测显示1/3的射孔簇不产气或产气量较少,而且投产后产量递减也普遍较快。为此,应用微地震解释数据与裂缝网络扩展结果,建立压裂缝网预测模型与压裂井产能预测模型,在综合考虑岩石物性、微地震... 详细信息

对页岩气储层实施初次体积压裂后,生产测井监测显示1/3的射孔簇不产气或产气量较少,而且投产后产量递减也普遍较快。为此,应用微地震解释数据与裂缝网络扩展结果,建立压裂缝网预测模型与压裂井产能预测模型,在综合考虑岩石物性、微地震、生产动态等影响因素的条件下,提出了页岩重复压裂开发潜力评价指数(RDPEI),建立了重复压裂设计与评估方法,实现了针对性的层段优选与评价,并进行了现场应用。研究结果表明:(1)天然裂缝的非均质性导致压裂缝网存在着较大的差异,易形成明显的"死气区",具有较大的重复压裂挖掘潜力;(2)初次压裂裂缝网络受天然裂缝的影响大,裂缝网络主体沿最大水平主应力方向扩展,局部改造段裂缝扩展呈双翼扩展,液体波及裂缝网络长度为地震解释结果的52%~70%;(3)RDPEI模型避免了单因素分析的局限性,实现了对可采性、可压性与重复压裂3类指数的定量预测;(3)实例井重复压裂测试页岩气产量提高了38.9%,1年累计产气量提高了62.5%,增产效果明显。结论认为,重复压裂是提高页岩气单井最终可采储量的有效可行手段,该研究方法为页岩水平井重复压裂层段优选与效果评估提供了理论与技术支撑。

关键词：页岩气重复压裂生产能力预测裂缝网络扩展微地震产量递减单井最终可采储量

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基于卷积神经网络的页岩TOC三维定量预测方法

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石油地球物理勘探 2025年第2期 273-282页

作者：汪子祺吴朝容黄开兴孙正星郝悦翔李勇地球勘探与信息技术教育部重点实验室(成都理工大学) 成都理工大学地球物理学院中国石化石油物探技术研究院有限公司中国石化地球物理重点实验室中国石油川庆钻探工程有限公司页岩气勘探开发项目经理部

总有机碳含量（TOC）是页岩气勘探开发的一项重要评价指标。测井资料可高效评估TOC，但无法预测井间区域；而从地震资料提取的TOC敏感因子，可实现三维空间预测，但由于页岩储层的厚度薄且非均质性较强，仅依靠地震数据难以达到其精度... 详细信息

总有机碳含量（TOC）是页岩气勘探开发的一项重要评价指标。测井资料可高效评估TOC，但无法预测井间区域；而从地震资料提取的TOC敏感因子，可实现三维空间预测，但由于页岩储层的厚度薄且非均质性较强，仅依靠地震数据难以达到其精度要求。因此需要综合使用多种数据以提升TOC评估准确性。为此，提出一种基于卷积神经网络的高精度页岩TOC定量预测方法。首先，针对页岩特性，对钻井实测岩心TOC数据与多种测井特征曲线进行相关性分析，优选出最具代表性和敏感性的特征；其次，基于识别出的敏感参数，构建相应的卷积神经网络预测模型，将实测TOC样本与敏感测井参数构建的训练样本按7∶3划分数据集，用于模型的训练和验证；最后，利用波形指示模拟技术获得的高分辨率敏感参数反演结果作为三维TOC含量预测的特征输入，将各敏感参数排列重组后输入卷积神经网络模型中，实现TOC含量的三维定量预测。研究结果表明，CNN在拟合TOC含量与敏感参数之间的非线性关系方面较多元回归法和BP神经网络等更具有优势，该方法预测的TOC数据与钻井实测值的平均绝对误差和均方根误差均小于0.6%，预测结果与实际情况一致。该方法在页岩薄储层三维TOC含量预测方面具有较高准确性和明显的优势。

关键词： TOC含量敏感参数卷积神经网络波形指示模拟

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深层富有机质页岩孔隙结构分形特征及其地质意义——以四川盆地威远地区下志留统龙马溪组为例

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天然气工业 2024年第3期44卷 108-118页

作者：管全中董大忠孙莎莎胡澜潇漆麟李冲达陈诚陈鑫成都理工大学中国石油勘探开发研究院中国石油集团川庆钻探工程有限公司页岩气勘探开发项目经理部中国石油集团川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院

与中、浅层页岩不同,四川盆地南部地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层富有机质页岩经历了复杂的成岩作用,发育不同的孔隙结构,影响页岩气的赋存状态。为了探讨深层富有机质页岩的孔隙结构、分形特征及其对页岩气富集的影响,以该... 详细信息

与中、浅层页岩不同,四川盆地南部地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层富有机质页岩经历了复杂的成岩作用,发育不同的孔隙结构,影响页岩气的赋存状态。为了探讨深层富有机质页岩的孔隙结构、分形特征及其对页岩气富集的影响,以该盆地南部威远地区龙马溪组页岩为研究对象,综合运用有机碳分析、X射线衍射、高分辨率扫描电镜和低温氮气吸附等测试手段,定量表征研究区深层富有机质页岩储层的基础参数及其孔隙结构特征;并运用FHH分形理论,结合低温氮气吸附实验,计算页岩孔隙分形维数,讨论孔隙结构的影响因素及其地质意义。研究结果表明:(1)研究区龙马溪组深层页岩有机质含量(TOC)高,平均值为2.04%,石英等脆性矿物含量占38.00%~73.00%;(2)龙马溪组深层页岩储层普遍发育墨水瓶状有机孔、狭缝型或平板状无机孔等,BET比表面积介于1.252~28.676 m^(2)/g,BJH孔体积介于0.013 192~0.063 874 cm^(3)/g;(3)深层页岩孔隙分形具有明显的分段性,分形维数D_(2)>D_(1),孔隙结构受页岩组成控制,分形维数受控于比表面积和孔径,且与TOC密切相关;(4) LM1—LM3笔石带沉积的富有机质硅质页岩TOC高、分形维数D_(1)和D_(2)值大,介孔BET比表面积和BJH孔体积最大,既有较多的气体吸附位点赋存吸附气,又有良好的孔隙空间贮存游离气,是深层页岩气富集的“甜点段”。结论认为,综合页岩品质参数和分形维数特征可有效评价页岩气富集的“甜点段”,并对实现深层页岩气的增储上产具有现实的指导意义。

关键词：四川盆地威远地区下志留统龙马溪组深层页岩孔隙结构分形特征

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页岩水平井多簇喷砂射孔暂堵转向压裂裂缝扩展规律

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石油勘探与开发 2024年第3期51卷 624-634页

作者：邹雨时李彦超杨灿张士诚马新仿邹龙庆中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国石油集团川庆钻探工程有限公司页岩气勘探开发项目经理部成都610052

采用真三轴压裂模拟系统开展了页岩水平井多簇喷砂射孔暂堵转向压裂模拟实验,研究了暂堵剂粒径、暂堵剂浓度、单簇射孔数和簇数对封堵提压、多裂缝转向规律及暂堵剂分布的影响。结果表明:缝内小粒径组合+段内大粒径组合暂堵剂有利于提... 详细信息

采用真三轴压裂模拟系统开展了页岩水平井多簇喷砂射孔暂堵转向压裂模拟实验,研究了暂堵剂粒径、暂堵剂浓度、单簇射孔数和簇数对封堵提压、多裂缝转向规律及暂堵剂分布的影响。结果表明:缝内小粒径组合+段内大粒径组合暂堵剂有利于提高封堵压力并促进裂缝多期性转向,添加纤维的组合可快速憋压至超高,但易产生沿着井筒扩展的纵向缝;暂堵峰值压力随暂堵剂浓度的增加而提升,但暂堵剂浓度达到一定值后,进一步增加暂堵剂浓度并不能显著提高暂堵峰值压力;岩样破裂压力和暂堵峰值压力随单簇射孔数增加呈下降趋势,较少的单簇射孔数有利于提高破裂压力及暂堵峰值压力,对多簇裂缝扩展的控制作用更显著;较少的簇数不利于人工裂缝总数及复杂程度的提升,较多的簇数难以实现有效封堵。缝内暂堵时暂堵剂主要分布在复杂裂缝区域,特别是多裂缝相交处,而段内暂堵时暂堵剂优先分布于形成复杂缝的射孔簇孔眼附近。

关键词：页岩暂堵转向压裂多簇喷砂射孔暂堵剂分布裂缝扩展规律

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CO_(2)前置注入对页岩压裂裂缝形态和岩石物性的影响

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天然气工业 2021年第10期41卷 83-94页

作者：邹雨时李彦超李四海中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室中国石油集团川庆钻探工程有限公司页岩气勘探开发项目经理部

页岩气藏CO_(2)蓄能压裂过程中,前置注入的超临界CO_(2)溶于地层水或滑溜水会形成弱酸性的CO_(2)水溶液。为了明晰前置注入的超临界CO_(2)的化学溶蚀效应对于后续页岩气储层压裂裂缝扩展及岩石物性的潜在影响,采用一套小尺寸真三轴压裂... 详细信息

页岩气藏CO_(2)蓄能压裂过程中,前置注入的超临界CO_(2)溶于地层水或滑溜水会形成弱酸性的CO_(2)水溶液。为了明晰前置注入的超临界CO_(2)的化学溶蚀效应对于后续页岩气储层压裂裂缝扩展及岩石物性的潜在影响,采用一套小尺寸真三轴压裂模拟系统,对含方解石充填天然裂缝的页岩开展了地层温度压力条件下压裂模拟实验;结合声发射监测和CT扫描,研究了CO_(2)水溶液作用下的岩石破裂机制;进而通过水岩作用实验定量评价了岩石性质的改变情况。研究结果表明:(1)在较高水平应力差下(8 MPa),滑溜水不易使高强度胶结的天然裂缝开启,趋于形成简单缝,声发射事件点主要分布于起裂点附近;(2)CO_(2)水溶液在地层温度压力条件下,对页岩基质和天然裂缝中的钙质充填矿物存在溶蚀作用(0.5 h即可发生),并且随着温度和时间的增加,溶蚀程度显著增强,使得页岩层理、天然裂缝抗拉强度降低,同时孔隙度和渗透率增大,最终促进页岩层理和天然裂缝的开启、形成复杂的水力裂缝且明显以剪切破裂为主。结论认为,CO_(2)前置注入引发的化学效应有助于提高页岩气水力压裂裂缝的复杂程度和改善储层的岩石物性;超临界CO_(2)前置蓄能压裂技术具有较广阔的应用前景。

关键词：页岩气藏 CO_(2)蓄能压裂超临界CO_(2)前置注入化学溶蚀天然裂缝复杂程度储集层岩石物性

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自然伽马能谱录井技术在页岩气开发中的应用

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天然气工业 2017年第1期37卷 54-59页

作者：庞江平杨扬谢伟姜巍韩贵生瞿子易高源宏魏胜中国石油集团川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院四川长宁天然气开发有限公司中国石油西南油气田公司蜀南气矿中国石油川庆钻探工程公司页岩气勘探开发项目经理部

目前气体钻井、PDC钻头+旋转导向等钻井新工艺被广泛地运用于页岩气平台的水平井中,使得岩屑十分细碎,甚至呈粉末状,致使岩屑录井对地层岩性难以识别,增大了页岩气储层跟踪、解释的难度,导致前期部分页岩气井Ⅰ类储层钻遇率不高,直接影... 详细信息

目前气体钻井、PDC钻头+旋转导向等钻井新工艺被广泛地运用于页岩气平台的水平井中,使得岩屑十分细碎,甚至呈粉末状,致使岩屑录井对地层岩性难以识别,增大了页岩气储层跟踪、解释的难度,导致前期部分页岩气井Ⅰ类储层钻遇率不高,直接影响水平井单井产量和最终采出量。为此,针对四川盆地下志留统龙马溪组页岩储层的特点,将自然伽马能谱录井新技术应用于页岩气勘探开发中。自然伽马能谱录井资料具有以下优势:①适应性强,可分析钻井新技术条件下地层特征变化,进行地层对比与划分,判断优质页岩段;②及时性好,可随钻准确识别龙马溪组储层,确定水平井巷道位置,实时调整井眼轨迹,保障优质页岩储层钻遇率;③针对性强,建立了页岩气储层有机碳含量计算方法,并结合区域储层分类标准划分页岩气储层。现场应用效果表明,采用自然伽马能谱录井有效地实现了页岩储层有机碳含量的随钻定量解释,解决了页岩气小层划分的难题,为辅助水平井地质导向、保障页岩气储层钻遇率提供了有力的技术支持。

关键词：页岩气自然伽马能谱录井技术烃源岩储集层地层划分水平井地质导向有机碳含量随钻定量解释

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川南某页岩气区块油管腐蚀分析与防护技术优选

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钻采工艺 2022年第3期45卷 136-140页

作者：陈雨松岳明张腾王志强中国石油川庆钻探工程有限公司页岩气勘探开发项目经理部

因所处井筒环境复杂,油管腐蚀已成为国内页岩气生产过程中面临的一个新难题,直接影响气井正常生产、动态监测和排水采气措施的实施。为解决川南某页岩气区块井下油管腐蚀,明确区块油管腐蚀原因,采取针对性措施改善管材腐蚀情况。文章基... 详细信息

因所处井筒环境复杂,油管腐蚀已成为国内页岩气生产过程中面临的一个新难题,直接影响气井正常生产、动态监测和排水采气措施的实施。为解决川南某页岩气区块井下油管腐蚀,明确区块油管腐蚀原因,采取针对性措施改善管材腐蚀情况。文章基于流体工况、油管腐蚀形貌,区块流体特征分析了影响页岩气井管材腐蚀的主要因素。针对上述腐蚀原因,在管材失效分析基础上进行室内腐蚀评价实验,比选了几种常见管材腐蚀防护措施,在考虑经济性和现场适用性基础上,优选并推荐酚醛环氧内涂层技术进行油管防腐。现场实施后通过起出试用内涂油管并开展油套管损伤检测测井,结果显示:酚醛环氧内涂层油管未见腐蚀,管材腐蚀现象得到有效控制。

关键词：川南页岩气油管腐蚀内涂层防护措施

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