頁巖氣水平井分段壓裂產(chǎn)能分析研究.pdf

1、頁巖氣藏具有孔隙度極小、滲透率極低、埋藏深度一般較深，物性較差等特點，因此頁巖氣藏必須經(jīng)過水力壓裂才能獲得較高的產(chǎn)能。水平井輔以分段壓裂措施開發(fā)頁巖氣已成為世界趨勢，但由于頁巖氣在儲層中存在解吸、擴(kuò)散和滲流相互作用，且具有獨特的滲流特性，其產(chǎn)能分析較為復(fù)雜。
　　本文調(diào)研了頁巖氣的基本特征及頁巖氣井產(chǎn)能分析的研究進(jìn)展，介紹了頁巖氣藏的儲層特征和性質(zhì)，頁巖氣的儲集以及運移產(chǎn)出機理，針對頁巖氣藏中吸附氣與游離氣共存的儲集方式，基于雙重

2、介質(zhì)模型建立了考慮吸附解吸作用的頁巖氣藏不穩(wěn)定滲流數(shù)學(xué)模型，利用Laplace變換計算頁巖氣藏的點源解，通過勢的疊加原理得到定產(chǎn)量生產(chǎn)時分段壓裂改造后的井底壓力解，結(jié)果表明在頁巖氣開采中吸附解吸氣量所占比例較大，且考慮吸附解吸后，定產(chǎn)量生產(chǎn)所需壓差小，壓力波傳播到邊界時間晚，壓力導(dǎo)數(shù)曲線凹槽更加明顯，同時定井底流壓生產(chǎn)時壓裂水平井產(chǎn)量更大，穩(wěn)產(chǎn)時間更長;Langmuir吸附體積越大，壓力波傳播越慢，所需壓差越小，壓力導(dǎo)數(shù)曲線凹槽越深，L

3、angmuir吸附壓力須結(jié)合地層壓力共同進(jìn)行分析。同時依據(jù)文獻(xiàn)中分析的四川威遠(yuǎn)—長寧地區(qū)下志留統(tǒng)龍馬溪組頁巖氣藏特征，建立頁巖氣藏和壓裂帶的組合模型，推導(dǎo)了考慮等溫吸附、Knudsen擴(kuò)散以及滑脫效應(yīng)多種滲流機制共同作用下的氣藏氣體滲流模型，對于壓裂帶，通過源匯反映原理，推導(dǎo)了考慮縫間干擾時的水平井壓裂帶氣體滲流模型，得到了頁巖氣藏壓裂水平井的產(chǎn)能預(yù)測模型，并對該區(qū)進(jìn)行了模擬計算，得到了該區(qū)水平井裂縫優(yōu)化參數(shù)。最后從地質(zhì)物性方面與開發(fā)方