页岩气藏缝网压裂储层改造体积模拟与矿场实践(赵金洲,任岚,林然著)PPT模板
页岩气储层体积压裂改造体积影响因素分析
页岩气储层体积压裂改造体积影响因素分析作者：李飒爽李士斌来源：《当代化工》2016年第04期摘要：体积压裂技术的发展是页岩气储层成功开发的巨大推动力。
在北美的页岩气藏的开发中体积压裂技术已经取得了显著的成果。
其本质上属于水里压裂期间，增大自然形成的缝隙以及使硬度较小的岩石出现剪切滑移，得到自然与人力两种环境下纵横密布的裂缝网络结构，以此扩大处理体积，获得更多的原始产量与采收成果。
在不同缝网参数角度，对页岩气储层体积压裂改造体积的影响因素进行分析。
关键词：页岩气；改造体积；导流能力；裂缝形态中图分类号：TE 357 文献标识码： A 文章编号： 1671-0460（2016）04-0749-03Abstract： The successful exploitation of shale gas reservoir is greatly driven by development of volume fracturing technology， which has received remarkable effect in the shale gas development in North America. It is essentially by broadening cracks created by natural force and causing shear displacement of the low-hardness rocks during hydro-fracturing， to create a crisscrossing fracture network structure combining both nature and manpower， expanding processing volume to gain more original yield and harvest results. In this paper， influencing factors of stimulated reservoir volume during volume fracturing reconstruction of shale gas reservoir were analyzed.Key words： Shale gas； Reconstruction volume；Conductivity； Fracture morphology我国的页岩气可采储量约为，具有广阔开采前景。
页岩气藏缝网压裂数值模拟(赵金洲等)PPT模板
D
5.4.4地层 参数对井 产量的影
响分析
202X
感谢聆听
A
3.1.1雷诺 输送方程
B
3.1.2参考 域内的质 量守恒方
程
C
3.1.3参考 域内的动 量守恒方
程
D
3.1.4结构 动力学方
程
第3章页岩气藏压 裂裂缝模拟方法及 应用
3.2流固耦合ALE有限元 算法
3.2.1流域边 缘处理
3.2.2流域内 部处理
3.2.4网格更 新
3.2.3网格剖 分
第3章页岩气藏压裂裂缝模拟方法及应用
3.3应用分析
3.3.1水平井分 段多簇射孔参数
优化
3.3.2页岩气藏 压裂复杂裂缝模
拟
05
第4章水力压裂微地震反演研究
第4章水力压裂微 地震反演研究
4.1基于模拟退火方法的微地震 反演 4.2基于震源力学的微地震反演 结果校正 4.3本章小结 主要参考文献
第4章水力压裂微地震反演研究
4.1基于模拟退火方法的微地震反演
第1章页岩储层水力裂缝的起裂理论
1.1天然裂缝对水力裂缝起裂的影响
01
1.1.1天然裂缝性岩体的强度特 征
0 2 1.1.2天然裂缝性岩体的剪切破裂分 析
0 3 1.1.3天然裂缝性岩体的张开破裂分 析
第1章页岩储层水力裂缝的起裂理论
1.2页岩储层垂直井的起裂理论
1.2.1射孔孔眼壁面主应力计算
01 2 . 3缝的面 力计
算
02 2 . 3 . 2 水力裂缝 诱导
应力
04 2 . 3 . 4 裂缝扩展 方向
05 2 . 3 . 5 裂缝相互 作用
计算分析
体积压裂与缝网压裂技术课件
四、 DB22-3缝网压裂设计要点
支撑剂选择 依据本井地质情况及目的层的埋藏深度 并按照石油天然气行业标准SY/T5108-2006 《压裂支撑剂性能指标及测试推荐方法》， 并结合该井工艺需求，经过筛选确定100目 粉砂2.0m3和0.425-0.85mm抗压52MPa（2040目）陶粒20 m3（目数=25.4/直径*0.65）
四、 DB22-3缝网压裂设计要点
四、 DB22-3缝网压裂设计要点 DB22-3井q412层测试压裂施工工序表
2吨/天，稳定产量基本不变。
MI Energy Corporation
根据岩心观察本区张裂缝占29.
该 目支井前撑1体 剂1步积单月压井3日裂用压改量施后造为工返水6时0排间平～，井19自段0喷长m排D一3B液般，226可1-430达井70方到工q目4（11（20自号00喷0.层—返主排2排压0量0率裂03施米3工.，支工分撑序段剂表10段表—22-10段，直井压裂5层—10层。
体积压裂与缝网压裂技术
目录
一、体积压裂 二、缝网压裂 三、压裂工艺 四、DB22-3缝网压裂设计要点 五、DB22-3缝网压裂实施要点 六、初步评价 七、下步建议
MI Energy Corporation
一、体积压裂
以水力压裂技术手段实施对油气储集岩 层的三维立体改造，形成人工裂缝立体网络， 实现储层内压裂裂缝波及体积的最大化，从 而极大地提高储层有效渗透率，提高采油采 气井的产量。
应力差1就5 要更小些12。.5
358.0
冻胶
4.0
50.0
1892.7
2兆帕、停泵压力17. 体积压1裂6 与缝网压10裂.3 技术 368.3
裂缝性储集层精品PPT课件
Reservoir Geology
2、裂缝的类型
不同的分类依据有不同的分类方案。
裂缝的成因
力学成因：张性裂缝、压性裂缝、扭性裂缝 地质成因：构造裂缝、地层裂缝、其他裂缝
裂缝的几何性质
几何形态：走向缝、倾向缝、垂直缝、水平缝 大小：微裂缝、裂缝
裂缝的孔隙特征
充填程度：无充填、半充填、充填 充填物质：方解石、白云石等
B、长间距声波测井(Long-Spaced Sonic Log，简称LSS)
LSS遇到裂缝后，声波的能量从一种波的形式转换到另一 种形式(如从Stoneley波到Pseudo—Ralyleigh波)，因此接收 到的能量变弱。
储层地质学
Reservoir Geology
C、全波列声波(Array—Sonic)
Reservoir Geology
白云岩裂缝级别层次特别丰富
储层地质学
2、有利的构造部位
Reservoir Geology
裂缝时构造运动的结果，裂缝的发育与断层和褶皱密切相关。
(1)褶皱上的有利部位
储层地质学
Reservoir Geology
(2)与构造作用时期的关系 在构造运动的早期，地层变形不太强烈时所产生 的裂缝主要在脆性薄地层中，且裂缝产状微垂直 与构造走向。 构造运动的中晚期，裂缝发育在较厚的地层中， 切产状平行于走向。
储层地质学
Reservoir Geology
一、裂缝储集层概述
储层地质学
Reservoir Geology
1、裂缝
裂缝是一种岩石间丧失结合力的空间面。 裂缝两侧的岩石发生了显著位移则称为断层。而没有 发生较大位移则称为节理。 裂缝的存在是裂缝性储集层形成的必要条件。 裂缝的空间分布影响储集层的非均质性和油水运动规 律，最终影响油气采收率。 裂缝研究是储层研究的重要内容之一。
油气储层裂缝及其有效性预测技术PPT课件
识 别
处理与解释
研
究
储层参数评价
裂缝分布预测 裂缝分布特征成因剖析
裂缝有效性研究
油气储层裂缝及其有效性预测技术
5
三、取得的成果
（一）裂缝地质模型及裂缝特征分析
1、野外火山岩露头裂缝地质模型
选择山东省昌乐地区的死火山口群作为火山岩典型露头，对裂缝进行了观察 和研究工作，昌乐地区死火山口群发育典型的火山通道相裂缝，并且具有完整的 火山喷发相岩相系列，其中火山通道相最为发育、易观察研究，是研究火山活动、 火山岩储集特征的良好场所。
中国石油科技风险创新研究项目
油气储层裂缝及其有效性预测技术
1
一、研究目标
1、目前储层裂缝研究中存在的问题
储层裂缝的研究工作主要内容包括裂缝的识别和预测两部分内容，在 储层裂缝的研究过程中仍然存在许多问题，综合起来主要存在以下问题：
（1）目前还没有一种方法能单独有效地用于裂缝预测。 （2）由于地质因素变化的多样性，用于裂缝预测的理论都存在简单 化、理想化的特点。 （3）现有裂缝预测几乎都是定性的预测。所谓的定量，也只不过是 用一个简单的数据对一个区域的裂缝发育程度进行分区而已。 （4）裂缝产状及空间分布规律研究工作相对较少，而且裂缝的有效 性问题也没有得到很好的解决。
商742井裂缝倾向 玫瑰花图
商743井裂缝倾向 玫瑰花图
商745井裂缝倾向 玫瑰花图
15
三、取得的成果
地 下 油 气 储 层 裂 缝 方 向 及 平 面 特 征
（一）裂缝地质模型及裂缝特征分析
16
三、取得的成果
（一）裂缝地质模型及裂缝特征分析
5、地下火山岩微观裂缝分类及特征
对采集的钻孔岩心标本及野外采集的定向岩石标本切割定向薄片，进行微观裂缝 特征的研究。该区内主要微观裂缝是构造裂缝，其次是收缩缝。
非常规油气藏复杂缝网压裂机理PPT培训课件
01
研发高效可重复利用的支撑剂，提高支撑剂的强度和耐久性，
降低成本。
智能压裂技术
02
结合人工智能和大数据技术，实现压裂过程的智能优化和控制，
提高压裂效果和效率。
多层压裂和水平井压裂技术
03
针对多层和水平井的特殊情况，研究和发展相应的压裂技术，
提高复杂油气藏的开发效果。
05
复杂缝网压裂实践操作
施工前的准备
多场耦合模拟难度大
缺乏系统性的评价体系
缝网压裂过程中涉及多物理场耦合，如应 力场、裂缝场、流场等，建立精确的多场 耦合模型难度较大。
目前对于复杂缝网压裂技术的效果评价尚 无统一标准，评价方法多样且不缝网的形成、演化及扩展机制，建立完善的理论体系， 为技术应用提供理论支撑。
压裂技术简介
压裂技术
压裂技术是一种通过向地层中注 入高压液体，使地层产生裂缝， 从而增加油气的渗透率和流动性，
提高油气的采收率。
非常规油气藏
非常规油气藏是指那些在常规技 术条件下难以开采的油气资源，
如页岩气、煤层气等。
复杂缝网压裂
复杂缝网压裂是一种针对非常规 油气藏的开采技术，通过在地下 形成复杂的裂缝网络，增加油气
发展多场耦合模拟技术
提高多物理场耦合模拟精度，为缝网压裂过程提供更准确的预测和优 化方案。
拓展技术应用范围
针对不同地层和油藏条件，研发适应性更强的缝网压裂技术，提高施 工效率和成功率。
建立系统性的评价体系
制定统一、完善的评价标准和方法，对缝网压裂技术进行全面、客观 的评价，促进技术的持续改进和优化。
02
非常规油气藏概述
非常规油气藏定义
非常规油气藏是指那些在常规技 术和经济条件下，难以通过经济 有效的方式进行开采的油气资源。
页岩储层压裂缝成网延伸的受控因素分析_赵金洲
Rickman 提出了岩石脆性特征参数与压裂裂缝 形态的对应关系， 如表 1 所示[26] 。
表1
Tab. 1
岩石脆性特征参数对水力延伸裂缝形态的影响[26]
Effect of rock brittle index on hydraulic fracture pattern[26] 裂缝形态 描述 网缝 网缝与多 缝过度 多缝 两翼对称
专家论坛
页岩储层压裂缝成网延伸的受控因素分析 *
赵金洲， 任 岚， 胡永全
“油气藏地质及开发工程” 国家重点实验室 · 西南石油大学， 四川 成都 610500
摘 要：压裂实践表明， 页岩储层的水力裂缝呈现出非平面、 多分支的复杂延伸模式， 这与传统压裂理论认为的对称 平面双翼裂缝从形成机理上存在本质的区别。基于室内实验、 矿场压裂实践、 理论分析和数值模拟等研究成果， 系统 分析了页岩储层压裂缝成网延伸的受控因素。研究表明： 页岩储层的裂缝延伸形态受到地质因素和工程因素的双重 作用， 从储层地质属性上看， 岩石的脆性矿物含量越高、 岩石的力学弹性特征越强、 水平应力差越小以及天然裂缝越发 育， 越有利于压裂缝的成网延伸与扩展； 从压裂作业的工程条件上来说， 施工净压力越高、 压裂液流体黏度越低以及压 裂规模越大， 越有利于形成充分扩展的缝网。该研究对认识页岩储层缝网扩展机理以及提高页岩储层压裂设计的科 学性具有重要的理论价值和现实意义。 关键词：页岩； 缝网； 脆性矿物； 天然裂缝； 净压力
网络出版地址：http： ///kcms/detail/51.1718.TE.20130122.2043.006.html ： 赵金洲， 任 岚， 胡永全． 页岩储层压裂缝成网延伸的受控因素分析[J]． 西南石油大学学报： 自然科学版， 2013， 35 （1 ） 1 – 9． Zhao Jinzhou, Ren Lan, Hu Yongquan． Controlling Factors of Hydraulic Fractures Extending into Network in Shale Formations[J]． Journal of Southwest ： Petroleum University： Science & Technology Edition， 2013， 35 （1 ） 1 – 9．
页岩气裂缝精细预测技术研究及应用——以长宁国家级页岩气示范区为例
页岩气裂缝精细预测技术研究及应用——以长宁国家级页岩气示范区为例何嘉; 陈小强; 韩翀; 赵磊; 杨孛; 聂舟【期刊名称】《《天然气技术与经济》》【年(卷),期】2019(013)006【总页数】8页(P20-27)【关键词】四川; 长宁; 页岩气; 裂缝预测; 蚂蚁体【作者】何嘉; 陈小强; 韩翀; 赵磊; 杨孛; 聂舟【作者单位】中国石油川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院四川成都610051; 四川长宁天然气开发有限责任公司四川成都 610051【正文语种】中文0 引言中国页岩气勘探开发近年来快速发展，而页岩气的裂缝预测是关键。
天然裂缝的发育程度不仅影响着页岩气藏的开采效益，而且决定着页岩气藏的品质和产量。
裂缝发育有助于页岩层中游离态天然气含量的增加和吸附态天然气的解吸与总含气量的增加。
国外已经投入开发的地区往往天然裂缝系统比较发育，例如，Michigan盆地北部Antrim组页岩生产带主要发育北西向和北东向两组近垂直的天然裂缝；Fort Worth 盆地Newark East 气田Barnett 组页岩气产量高低与岩石内部微裂缝发育程度有关。
国内川南海相页岩气即五峰—龙马溪组页岩气高产也与裂缝发育紧密相关。
实践证明，裂缝既是储集空间也是渗流通道，是页岩气从基质孔隙流入井底的必经通道。
在孔隙度小于5%的低孔、渗透率小于0.05 mD低渗的富有机质泥页岩中，当其发育有足够的天然裂缝或岩石内的微裂缝和纳米级孔隙及裂缝经压裂改造后能产生大量裂缝系统时，泥页岩完全可以成为有效的油气储集层或储集体。
1 页岩气裂缝精细预测技术页岩气裂缝精细预测技术主要流程是，首先通过构造导向滤波使目标层位的构造更加清晰；然后再应用多种叠后裂缝预测方法及裂缝标定对断层和断裂系统进行准确解释，最后建立起精细的平台速度场，将时间域转化为深度域的数据体，并建立蚂蚁体地质模型，通过地质模型对裂缝进行精细预测。
其中，蚂蚁体的解释以及高精度深度域地质模型的建立是其中的关键技术（图1）。
211250834_深层页岩气断层属性对压裂缝网的影响
ｓｉｇｎ ｏｆ ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ ｆｒａｃｔｕｒｅ ｎｅｔｗｏｒｋ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｄｅｅｐ ｓｈａｌｅ．
ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｆｒａｃｔｕｒｅｓ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｂｙ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ ｍａｙ ｐｒｏｐａｇａｔｅ ｎｏｎ－ｐｌａｎａｒｌｙ， ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌｌｙ ａｎｄ ｉｒｒｅｇ⁃
ｕｌａｒｌｙ， ｗｈｉｃｈ ｆｕｒｔｈｅｒ ａｆｆｅｃｔｓ ｔｈｅ ｖｏｌｕｍｅ ｏｆ ｆｒａｃｔｕｒｅ ｎｅｔｗｏｒｋ． Ｔｏ ａｄｄｒｅｓｓ ｔｈｉｓ ｐｒｏｂｌｅｍ， ｔａｋｉｎｇ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｆａｕｌｔ ｉｎ Ｗｅｌｌ
ＤＯＩ：１０ ３９６９ ／ ｊ ｉｓｓｎ １００６－６５３５ ２０２３ ０２ ０１３
深层页岩气断层属性对压裂缝网的影响
任 岚１ ，于志豪１ ，赵金洲１ ，林 然１ ，吴建发２ ，宋 毅２ ，吴建军３
（１ 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，四川 成都 ６１０５００；
ａｎｇｌｅ， ｔｈｅ ｓｍａｌｌｅｒ ｔｈｅ ｇｅｏｓｔｒｅｓｓ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ， ａｎｄ ｔｈｅ ｂｉｇｇｅｒ ｔｈｅ ｖｏｌｕｍｅ ｏｆ ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ ｆｒａｃｔｕｒｅ ｎｅｔｗｏｒｋ． Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ
ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｆａｕｌｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｎ ｔｈｅ ｖｏｌｕｍｅ ｏｆ ｆｒａｃｔｕｒｅ ｎｅｔｗｏｒｋ ｉｓ ｉｎ ｄｅｓｃｅｎｄｉｎｇ ｏｒｄｅｒ： ｄｉｐ ａｎｇｌｅ， ｓｔｒｉｋｅ，
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演讲人
202X-11-11
目录
1
第1章绪论
2
第2章目前SRV评价技术与方法
3
第3章地质模型建立
4
第4章离散随机天然裂缝模型
5
第5章水力裂缝延伸模拟
6
第6章多物理场耦合计算
7
第7章SRV动态表征方法与 矿场实例应用分析
01
第1章绪论
4.3.1天然裂缝破坏状态对渗透率的影 响
4.3.2天然裂缝产状对渗透率各向异性 的影响
4.3.3天然裂缝破坏对储层表观渗透率 的影响
05
第5章水力裂缝延伸模拟
第5章水力裂缝延伸模拟
01
5.1物质平衡 方程
02
5.2缝内流动 方程
03
5.3裂缝转向 方程
04
5.4流量分配 方程
05
5.5计算实例
6.3页岩压裂地层温度场变化机理 与模型
6.3.1能量方 程
6.3.2数值方 法求解
6.3.3计算实 例
07
第7章SRV动态表征方法与矿场实例应用分析
7.1页岩水平井压裂SRV动 态表征方法的建立与应用
7.1.1页岩水平井压裂SRV动态表征方法与计算流 程 7.1.2页岩水平井压裂SRV动态表征方法应用实例
06
5ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ6本章小结
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第5章水 力裂缝延 伸模拟
参考文献
第5章水力裂缝延伸模拟
5.4流量分配方程
5.4.1沿程 压降
1
5.4.2流量 分配
2
第5章水力裂缝 延伸模拟
5.5计算实例
原则
第3章地质模 型建立
3.2储层地质模型—以涪陵页岩气 示范区为例
0 1
3.2.1地理位置
及交通
0 2
3.2.2区域地质
0 3
3.2.3数据准备
0 4
3.2.4模型边界
及网格设计
0 5
3.2.5三维构造
建模
0 6
3.2.6属性模型
第3章地质模型建立
3.2储层地质模型—以涪 陵页岩气示范区为例
3.2.7岩石力学与 地应力参数模型
4.1.3天然 裂缝产状
3
4.1.4建模 实例
4
第4章离散随机天然裂缝模型
4.2天然裂缝破坏准则
4.2.2天然裂 缝破坏判别 式
4.2.1天然裂 缝受力分析
4.2.3天然裂 缝破坏判断 算例
第4章离散随机天然裂缝模型 4.3天然裂缝破坏后的渗透率变化
9,300 Million
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7.3本章小结
7.2页岩压裂SRV影响因素分 析与研究
7.2.1地质条件影响 7.2.2工程参数影响 7.2.3页岩压裂优化设计分析
参考文献
第7章SRV动态表征方法与矿场实例应用分析
感谢聆听
1
5.5.1单裂缝延伸模拟
2
5.5.2双裂缝延伸模拟
06
第6章多物理场耦合计算
第6章多物理场耦合 计算
6.1页岩压裂地层应力场变化机理与模型 6.2页岩压裂储层压力场变化机理与模型 6.3页岩压裂地层温度场变化机理与模型 6.4本章小结 参考文献
第6章多物理场 耦合计算
6.1页岩压裂地层应力场变化机理 与模型
第3章地质模型建 立
3.1三维地质建模原理 3.2储层地质模型—以涪陵页岩 气示范区为例 3.3本章小结 参考文献
第3章地质模型建立
3.1三维地质建模原理
0 1
3.1.1储层模型
的基本概念
0 2
3.1.2储层地质
模型的分类
0 3
3.1.3储层建模
方法
0 4
3.1.4储层建模
流程
0 5
3.1.5储层建模
6.1.1不连续位 移方法
01
03 6.1.3计算
实例
6.1.2水平 02 井 多 簇 非 平
面裂缝诱导 应力场求解
方法
第6章多物理场 耦合计算
6.2页岩压裂储层压力场变化机理 与模型
01
6.2.1三维单 相流动方程
03
6.2.3边界条 件处理
02
6.2.2数值方 法求解
04
6.2.4计算实 例
第6章多物理 场耦合计算
第1章绪论
参考文献
02
第2章目前SRV评价技术与方法
第2章目前 SRV评价技术
与方法
06
2.6数值计 算模拟法
01
2.1微地震 监测法
05
2.5半经验 公式法
02
2.2倾斜仪 监测法
04
2.4半解析 法
03
2.3电磁感 应成像法
第2章目前SRV评 价技术与方法
2.7现状总结 参考文献
03
第3章地质模型建立
A
3.2.8温压特征模 型
B
04
第4章离散随机天然裂缝模型
第4章离散随机天然裂 缝模型
4.1天然裂缝随机建模 4.2天然裂缝破坏准则 4.3天然裂缝破坏后的 渗透率变化 4.4本章小结 参考文献
第4章离散随机天然裂缝模型
4.1天然裂缝随机建模
4.1.1天然 裂缝密度
1
4.1.2天然 裂缝尺寸
2