页岩气水平井增产改造体积评价模型及其应用

• 作者: 任岚 林然 荣莽 赵金洲 陈建达
• 来源期刊: 天然气工业
• 关键词: 页岩气 水平井 增产改造体积(SRV) 数值评价模型 岩石力学 渗流力学 诱导应力 涪陵国家级页岩气示范区
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 开发工程
• 页码范围: 47-56
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3787/j.issn.1000-0976.2018.08.007

摘要

目前,已有的水力压裂储层增产改造体积(SRV)评价方法主要包括微地震监测法、倾斜仪测量法以及数学模型计算法,其中,直接测量方法都存在着成本高、可复制性差的不足,而理论模型计算SRV可以降低成本,提高计算的速度和结果的准确性、可靠性.为此,在分析目前SRV评价模型局限性的前提下,基于水平井分段分簇压裂裂缝扩展理论、岩石力学理论和渗流力学理论,考虑页岩气水平井分段分簇压裂裂缝扩展过程中流体扩散渗流场和裂缝诱导应力场同时改变对页岩体天然裂缝的触发破坏机制,针对页岩气储层水平井分段分簇缝网压裂建立了一套SRV数值评价模型(以下简称新模型),并据此对分簇裂缝延伸行为、水力裂缝诱导应力场变化、水力压裂储层压力场抬升以及天然裂缝破坏区域的扩展进行数值模拟与表征,计算储层改造总体积,并在涪陵国家级页岩气示范区X1-HF井对新模型进行了矿场应用验证.结果表明:①新模型的计算方法与页岩压裂过程储层SRV实际物理演化机制相一致,可实现对SRV更准确地计算和定量表征;②新模型模拟所得SRV与现场微地震监测结果较为吻合;③示范区内水平井分段压裂形成的SRV能够满足页岩气高效开发的要求,压裂增产效果明显.结论认为,新模型具有较高的准确性和可靠性,对于涪陵页岩气示范区后期页岩气缝网压裂优化设计、井间距调整和加密井部署设计等都具有重要的指导作用,值得大规模推广应用.