简介:非常规页岩油气区钻探活动成功的重要成果之一是通过钻探作业获得大量相关的地质、岩石物理和地球物理信息,且能利用这些信息建立精确、逼真的地下岩层模型。在引入地震反演信息后,页岩油气区钻探活动取得了更大的进步,因为利用地震反演能预测页岩油气区的甜点,甚至在井资料很少的情况下也能取得很好的效果。作为页岩油气区的甜点必须具备以下几大要素:有足够的游离气量、渗透性好、脆性好(易压裂)。若岩层超过了脆性临界值,则可通过泊松比和杨氏模量预测其可压裂性。这两个力学性质参数相结合(Rickman等,2008)可以用来指示岩石在应力作用下破裂的习性(泊松比)和保持裂缝的性能(杨氏模量)。在本文巴尼特页岩项目的研究中,我们利用了同步AVO反演来论证建立一个能描述页岩脆性/可压裂部分的厚度和复杂结构的地下地质和地质力学模型的可行性。反过来,我们还能根据该模型信息确定最佳的井筒轨迹。考虑到巴尼特页岩油气区的构造要素较复杂,必须对井筒轨迹进行精确设计,使其能始终在最适宜的沉积相范围内。最合理的井位部署最终能实现按单桶压裂液平均的累计油气产量最大化。历史数据表明,生产能力是由人工诱发裂缝的范围以及地层能在多大程度上保持这些裂缝所决定的。地层的可压裂性,即其能产生裂缝以及保持裂缝张开的特性,与其脆性有着直接关系。反过来,野外实际结果表明,地层对压裂的敏感性可以通过计算泊松比和杨氏模量预测其脆性得到(Pitcher和Buller,2012)。
简介:多级压裂水平井技术的运用使页岩气得以有效开发。多级压裂水平井生产史的特征是线性瞬变流动阶段持续的时间很长。影响井流动特性的重要储层参数(先天特征)和完井参数(后天特征),包括渗透率、原始油气地质储量(OHIP)、水力裂缝数量、有效裂缝面积和裂缝间距等。了解这些参数之间的内在联系对于页岩气资源开发的优化至关重要。文中提出了页岩气井生产动态分析的工作流程,该流程采用的是组合分析模型(hybridanalyticalmodel)。基于解析法的诊断过程(diagnosticprocess)分析井生产动态历史,而数值模型则验证用于开展有代表性预测的历史拟合模型的可行性。有了这些模型的结果,人们就可以确定各储层参数或完并参数的不确定性范围,例如渗透率、有效裂缝面积和裂缝间距等。诊断过程可以建立对井生产动态起着决定作用的重要参数间的关系,例如OHIP、有效裂缝面积、有效储层渗透率、有效裂缝间距和井距等。在本文中,利用所提出的页岩气生产动态评价工作流程,对美国宾夕法尼亚州马塞勒斯(Marcellus)页岩成藏层带的井进行了评价。监测是这个工作流程不可分割的组成部分。本文展示了如何把监测结果应用于资源管理和异常管理(exceptionmanagement)。随着数据挖掘的进行,这个工作流程可以缩短学习曲线,以便评估目前现场实践的有效性。评价结果有助于了解所泵入的压裂支撑剂的有效性、对生产有贡献的射孔簇数和开采问题。持续监测可以降低所有参数的不确定性。这个知识库可以用来优化开发策略,最大限度地提高投资回报率(RIO)。
简介:沃思堡盆地的纽瓦克东(巴尼特页岩)气田目前是得克萨斯州日产量最高的气田,而且还在以每年10%以上的速度增长。尽管多家公司经验丰富的地质家和工程师们已花费多年时间对巴尼特页岩气成藏层带进行了详细研究,但对于得克萨斯州北部巴尼特页岩气勘探开发成功的根本因素仍有许多误解。巴尼特页岩气的产量在断层和构造挠曲(背斜和向斜)附近较低。虽然在这些构造中裂缝非常发育,但它们对巴尼特页岩气的产量并无益处。巴尼特页岩中开启的天然裂缝很少,因而对巴尼特页岩的产能几乎或根本没有作用。在巴尼特页岩已达到生成天然气热成熟度的地区,它略有超压(大约11.76千帕/米)。巴尼特组的灰岩层是当今盆地中心以北碳酸盐岩陆架上的碎屑流产物。巴尼特页岩可作为其他盆地的勘探模型,对于沃希托(Quachita)构造带中的类似盆地尤为如此。得克萨斯州北部巴尼特页岩气的开发史是一个良好实例,它表明了坚持不懈的努力是如何在非常规天然气层带取得成功的。
简介:川东高含硫气层具有高温、高压、压力窗口窄、高低压共存、气水同层、裂缝发育等特点,固井水泥浆设计难度大。固井期间经常又漏又喷,层内、层间窜通。水泥浆返高不够,导致固井后期出现窜槽、微间隙,形成长期窜流通道;同时高温、高压、高含硫使水泥石和套管受到腐蚀,影响水泥环的完整性及正常钻井和开发,给实施增产措施带来难以补救的困难。针对高温、高压、高含硫天然气井固井设计水泥浆时应注意的问题,对水泥性能、监控混灰、复核实验等进行了合理设计,包括平衡压力设计、材料选择、干混监控、组织协调等以及吸取XX井水泥浆设计的教训,为类似的固井作业水泥浆设计提供了有效的借鉴。图2表3参5