页岩气水平井射孔压裂技术.ppt

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1、页岩气水平井射孔压裂技术引言页岩气：页岩空隙中的天然气。美国的页岩气是开发最早的，技术是最成熟的。经验技术表明：水平井水力压裂技术，对于页岩气的开发是至关重要的，是页岩气获得工业性开发和提高采收率的的关键技术。主要内容一、水平井射孔层段优化二、射孔方案设计三、水平井工厂化压裂方案设计四、微地震监测技术五、压前裂缝预测六、压后裂缝评估七、产量预测一、水平井射孔层段优化页岩属于一种超低渗透率储层，属于“纳达西”渗透率地层，所有储层必须经过压裂才能投产。而水平井压裂又是形成页岩气工业性气藏和提高产能的重要手段，页岩气水平井压

2、裂过程中，射孔层段的选取对页岩层水平段的开发至关重要，是页岩气获得工业产能的重要手段。纳达西空隙水平井一般都采用均匀的布孔，水平段全部射开的完井方式。费用成本的高，施工难度大，因此页岩气水平井射孔层段优化就显得尤为重要。一、水平井射孔层段优化均匀的水平井射孔射孔层段优化设计根据地层特性选择射孔，地层参数是直接影响射孔井产量计算结果正确与否的主要参数。通过岩心、电测、高压物性取样等工作取得垂向渗透率与水平向渗透率的比值Kz/Kh,f地层渗透率、孔隙度、流体粘度等参数。地层厚度应选用《射孔层位通知单》中提供的有效厚度，如果

3、没有选用测井解释的数据。垂向渗透率与水平向渗透率比值（储层非均质性）可根据岩心实测数据确定。渗透率的确定可根据实际情况选用岩心分析的液相渗透率或中途测试解释渗透率，也可采用测井解释渗透率加权平均值。一、水平井射孔层段优化射孔层段优化设计孔隙度的确定可选用声波测井解释孔隙度值，也可选用岩心分析的有效孔隙度加权平均值。地层压力的确定可选用电缆重复式地层测试器测得的地层压力，也可选用预测的地层压力或邻井同层位地层压力。井底流动压力探井选用根据地层条件及试油工艺进行预测的井底流动压力。开发井选用根据地区、地层条件及开发部署要求

4、预测的井底流动压力。油井半径选用钻井时使用钻头的半径。一、水平井射孔层段优化综述，页岩气水平井射孔层段优化，需要具体考虑该地区的的各种地质参数，根据各地区的地层条件选取合适的射孔方法和射孔位置。尽可能地减少射孔对地层的损害，从而达到工业性开采和增加产能的目的。一、水平井射孔层段优化射孔优化工作流程图主要内容一、水平井射孔层段优化二、射孔方案设计三、水平井工厂化压裂方案设计四、微地震监测技术五、压前裂缝预测六、压后裂缝评估七、产量预测二、射孔方案设计射孔优化设计1、地层厚度选用射孔通知单中提供的有效厚度；在没有有效厚度的

5、情况下选用砂岩厚度2、渗透率根据实际情况优先选取如下靠前渗透率中途测试解释的渗透率;(通过钻杆将测试工具送入预定的井深位置)岩心分析的液相（气相）渗透率;测井解释得到的渗透率;3、孔隙度如果有岩心分析和测井解释的，优先考虑岩心分析二、射孔方案设计射孔优化设计参数的选取4、地层压力优先选取以下地层压力测试结果中途测试解释的地层压力；电缆式重复地层测试得到的地层压力；邻井同层位的地层压力；预测的地层压力。5、井底流动压力根据实际情况优先选取如下靠前井底流动压力邻井试油的井底地层压力选用根据地区、地层条件要求预测的井底流动压

6、力二、射孔方案设计射孔优化设计参数的选取6、供油半径根据实际情况优先选取如下中途测试得到的数据；套管所得的数据7、泥质含量根据实际情况优先选取如下靠前渗透率岩心分析得到的泥质含量;测井解释得到的泥质含量;8、垂向渗透率和水平向渗透率的比值选用实测岩心数据二、射孔方案设计射孔方案根据项目规定的区块选取射孔所需的各种地质参数，进行射孔层段的选取一、水平井射孔层段优化二、射孔方案设计三、水平井工厂化压裂方案设计四、微地震监测技术五、压前裂缝预测六、压后裂缝评估七、产量预测主要内容三、水平井工厂化压裂方案设计由于技术进步和压裂

7、设备的不断更新，水平井压裂技术也从分段压裂、多级分段压裂发展到大规模分段多簇的体积压裂，“工厂化”作业技术。体积压裂：通过水力压裂对储层实施改造，使天然裂缝不断扩张和脆性岩石产生剪切滑移，实现对天然裂缝和岩石层理的沟通，同时在主裂缝的侧向上强制形成次生裂缝，最后形成天然裂缝与人工裂缝相互交错的裂缝网络，从而将有效储层打碎，实现长、宽、高三维方向的全面改造，增大渗流面积及导流能力，提高初始产量和最终采收率压裂技术特点：主要体现在大液量、大排量、大砂量、小粒径和低砂比。三、水平井工厂化压裂方案设计水力压裂的流程三、水平井工

8、厂化压裂方案设计工厂化压裂流程图三、水平井工厂化压裂方案设计工厂化作业=正规统一化的协调操作+压裂方案设计压裂方案设计根据对设计井的储层特征进行分析：1、根据岩石的脆性程度选择压裂的模式;2、确定页岩气压裂工艺;3、根据储层物性、储层应力、固井状况等确定射孔位置;4、根据储层物性、岩石力学参数等选择合适的支撑剂和压裂液配方;5、压