页岩气关键开发技术.ppt

《页岩气关键开发技术.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、页岩气有效开发技术11.页岩气定义及基本特征页岩气是一种特殊的非常规天然气,赋存于泥岩或页岩中，具有自生自储、无气水界面、大面积连续成藏、低孔、低渗等特征，一般无自然产能或低产，需要大型水力压裂和水平井技术才能进行经济开采，单井生产周期长。基本特征：（一）、基本情况美国四种典型页岩自生自储游离气+吸附气孔隙度0.5-12%基质渗透率＜0.0001md天然裂缝发育含气量＞1m3/t页岩气2大部分是自生自储于古生界志留寒武系。游离相态存在于裂缝、孔隙及其它储集空间;吸附状态(20～85%)存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面;极少量以溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中.按照美国

2、页岩气业界的划分，当页岩埋藏深度低于1000m时，称为浅层页岩气藏；埋藏深度在1000m～4000m之间为深层页岩气藏；埋藏深度超过4000m，则称为超深层页岩气藏。3岩性：暗色页岩，层理发育，含有硅质和钙质，较好的矿物成分是:粘土较少，方解石较多，硅质多（即E值较大），最好的泥页岩储层是粘土含量较少的粉砂质泥岩；物性：致密，孔隙度一般低于10%，渗透率一般在0.01-0.00001md。在构造活跃地区或者上覆地层剥蚀，地层压力下降的情况下发育裂缝，并被钙质或泥质充填。泥页岩储集空间：无机孔隙、有机孔隙、微裂缝4据IHS（2005年）预测，全球页岩气总资源量456万亿方，相当

3、于常规天然气1.4倍，主要分布在北美、中亚和中国、中东和北非等地区2010年美国页岩气产量高达1380亿方，较2008年增长了80%.页岩气的大规模开发使美国改变了原引进5000万吨LNG的计划，改变天然气供给格局美国页岩气开发取得成功后，加拿大、澳大利亚、欧洲各国、中国等国家重视页岩气资源勘探开发，开展大量工作,“形成热潮”2.全球页岩气资源丰富，受到世界各国广泛重视53、美国作为世界上页岩气资源勘探开发最早的国家，已在北美地区形成成熟的评价方法和勘探开发技术，实现了页岩气的工业开发,从理论和技术上证实了页岩气资源有效开发的可能性,因此加快页岩气资源勘探开发，已成为世界主要

4、页岩气资源大国和地区的共同而热切的愿望。6㈡、国外成熟的页岩气勘探开发技术経过近二、三十年艰苦攻关，美国率先形成页岩气的评价方法和勘探开发系列配套技术，而且日趋成熟，实现了页岩气的工业开发。页岩气资源评价(“甜点”评价)技术；页岩中长段水平井钻完井技术；水平井分段压裂及体积改造技术；钻完井及压裂“工厂化作业”71、页岩气资源评价(“甜点”评价)技术⑴.评价参数:储层厚度,埋深,温度,压力有机碳含量,热演化程度,总含气量页岩物性页岩力学性质硅质含量%,方解石/白云石%,粘土含量%裂缝发育程度………8参数方深1井安深1井建111井河页1井元坝9井美国厚度75m90m36m25.6

5、m75>30m埋深1700-1775m2450-2540m610-646m2139.4-2165.0m4035-4110<3000m储层温度63℃<90℃99<135℃有机碳含量>2%2.54%0.71%2.56-3.67%2.54～3.69%>2%热演化程度0.52-1.08%2.62-2.80%1.7%1.4-3.5%总含气量3.3m³/t0.67m³/t4.8-6.2m³/t>0.4m³/t页岩力学性质μ=0.21-0.24E=23-31Gpaμ=0.31E=26.3Gpaμ=0.198-0.354E=25.49-33.20Gpaμ=0.30E=25.4-31.3Gpa

6、μ=0.235-0.27E=27-33Gpa页岩物性K-0.05mdK=227nd；Ф=6.67%K=0.3-0.58nd；Ф=3.8-4.5%K=0.1-0.3nd；Ф=2.4-3.6%K=1nd；Ф=0.1%K>100nd；Ф>4%硅质含量%14.9754.0163.1250>30方解石/白云石%28.8918.331-15.08，平均1.95<20粘土含量%20.1524.4424.1030<25裂缝发育程度未见部分层段发育较发育未见较发育完全发育⑵.中石化页岩气地球化学参数与美国同类参数对比表从对比情况分析，储层具有一定的可采性9⑶.页岩评价测试系列技术：①.页岩含气

7、量测试技术有效确定页岩储层中的气体含量，吸附含气量②.致密岩石测试技术总孔隙度、充气孔隙度、充水孔隙度;含水饱和度、含气饱和度、可动流体饱和度、束缚水饱和度;扩散系数;页岩基质和岩心渗透率③.页岩微观孔隙表征技术用于解剖岩石内部结构，直接观察和处理解译岩石内部及表面的裂隙、裂缝、孔隙、岩石矿物组合等；102.页岩气开发技术页岩气开发技术发展大致可分五个基本阶段(以美国为例)：①、钻直井，进行泡沫压裂(大液量、大排量6.4方/分，要加砂；传统压裂液)②、钻直井，大型水力压裂技术(大液量、大排量6.4方/分