龙胜祥等：海相页岩气藏精细描述与开发优化技术|中石化|储层|天然气|油气|页岩气

内容简介

本书较详细地总结了作者近10 年来在科技创新和服务生产中形成的成果和实践经验，主要包括富有机质页岩发育特征、页岩气储层表征与评价技术、页岩气测井评价技术、页岩气地震解释预测技术、压裂目标优选与压后评估技术、页岩气藏地质模型建立技术、页岩气解吸附与流动机理、页岩气井产能评价与页岩气藏动态分析技术、页岩气采气工艺技术、页岩气田高产规律及开发目标评价技术等，形成了一个较完整的页岩气开发理论基础和技术系统。

页岩气资源是一种非常规天然气资源。页岩气的储层为富有机质页岩，矿物颗粒为微纳米级，有机质和不同矿物内部/边缘微纳米级孔隙与微裂缝并存形成复杂孔隙结构，物性很差；页岩气的赋存方式有游离态、吸附态与溶解态三种；页岩气在储层中的富集机理和流动机理复杂且独具特色。这些特征与常规天然气不同，因此其勘探开发理论和技术也与常规天然气大不相同。

涪陵地区页岩储层空间类型

(a)有机质纳米孔，2585.26m，A4井；(b)黏土矿物晶间孔，2585.26m，A4 井；(c)脆性矿物粒间孔、粒内孔，2585.26m，A4井；(d)微裂缝，2386m，焦页1井

我国页岩气勘探开发起步晚。在经过2004～2008 年的跟踪北美页岩气勘探开发进展与成果、开展国内页岩气地质条件初步分析与评价之后，从2009 年开始，中国石油化工股份有限公司、中国石油天然气集团有限公司等逐步扩大和加强了页岩气勘探评价工作，取得了一些成果，但一直未达到商业开发水平。2012年11月28日，中国石化焦页1井取得高产工业气流，并经试采证实在全国率先突破了页岩气商业开发关。2012年底，中国石化决定立即开发涪陵页岩气田，但怎么开发？国内尚无页岩气开发的先例可借鉴，国外经验和一些技术已在前几年的勘探实践中证实不能完全适用中国复杂的地质特征和地表条件。因此，亟须开展页岩气藏开发理论研究，以及气藏描述与评价技术、目标优选技术、方案优化技术、钻井与压裂技术、采气技术等一系列技术攻关。

在此形势下，中国石化石油勘探开发研究院于2012年底调集地质、地球物理、开发、压裂工程、经济等方面的专家组成一体化攻关团队，充分利用中国石化页岩油气勘探开发重点实验室这一开放式科研平台，联合国内外相关学者、专家，先后开展了国家科技重大专项“涪陵页岩气开发示范工程”(2016ZX05060)、“彭水地区常压页岩气勘探开发示范工程”(2016ZX05061)、中国石油化工股份有限公司和各油田分公司多个项目研究，并利用中国石化页岩油气勘探开发重点实验室开展了多个开放基金项目，针对涪陵及涪陵南部、威荣、永川、丁山、彭水-武隆等页岩气开发/评价区，开展持续的页岩气开发理论创新和地质、工程技术攻关。截至2020年底，整个研究工作取得了丰硕的成果：建立了小层与沉积微相划分技术，集成了页岩气储层微观表征技术，创新建立了“四孔隙发育模型”和岩石相评价技术；创新与集成结合形成了页岩气藏精细描述技术和水平井分段大型压裂后页岩气藏地质模型逐级叠加建立技术；形成了页岩气开发理论认识与多段压裂水平井非稳态产能预测、生产试井分析、井控动态储量评估等技术系列。相关成果已经提炼转化为大量专利、专有技术、标准和科技论文。这些成果为涪陵页岩气田建成100×108m3产能和规模生产、威荣页岩气田和永川页岩气田落实储量与产能建设、丁山和彭水-武隆等地区页岩气开发评价等提供了强有力的技术支撑，取得了显著的经济与社会效益。

A1 井下志留统层序地层划分柱状图

HST-高位体系域；TST-海侵体系域；RD-深侧向电阻率；1～9 为岩心取心回次号

焦页1 井页岩微观孔隙分布图

反演的目标层水平缝密度

涪陵地区稀疏脉冲反演计算的脆性指数平均值(时窗：TO3～TO3–19ms)

某平台综合地质模型图

(a)基质孔隙度模型；(b)基质渗透率模型；

(c)基质+裂缝融合孔隙度模型；(d)基质+裂缝融合渗透率模型

干酪根单孔中的密度分布

(a)孔隙半径=8.7Å；(b)孔隙半径=10.7Å；(c)孔隙半径=12.7Å；(d)孔隙半径=53.7Å

A6 井井底流压拟合结果(给定产量拟合井底流压)

地球为你而转！