声震效应作用下页岩气产能模型的建立
探索声音的共振现象在石油勘探中的应用
探索声音的共振现象在石油勘探中的应用声音是一种机械波,是由物体的震动产生的,可以在空气、水和固体中传播。
人们早在古代就开始认识到声音的重要性,并逐渐探索出了声音的共振现象。
共振现象是指当一个物体的固有频率与另一个物体施加的振动频率相同或接近时,会出现共振现象,增大了后者的振动幅度。
在石油勘探中,探索声音的共振现象具有重要的应用价值。
首先,声音的共振现象在石油地震勘探中起着关键作用。
地震勘探是通过在地下发送声波来测量地下结构及矿产资源的一种方法。
声波在地下的传播受到地层的影响,而地层的物理性质决定了声波的传播速度和传播路径。
共振现象可用于确定地下构造的特性、测量地层的厚度和寻找石油等矿产资源。
石油地震勘探中常用的共振现象包括回声、共振频率和横波等。
其次,共振现象在声波传播中的应用也十分广泛。
声波在介质中的传播速度与介质的物理性质、密度和压力等因素有关。
在声波传播中,当声波遇到介质的边界时,因边界条件的不同,会发生反射、折射和透射等现象。
而共振现象则可用于控制声波的传播路径和效果。
例如,在石油勘探中,可以通过调整声源的频率与地下结构的共振频率相匹配,来增强声波的传播效果,提高勘探精度。
此外,共振现象还可以在石油钻探过程中发挥重要作用。
在石油钻探中,钻头会产生振动,这些振动会引起周围地层的共振现象。
通过分析共振频率和共振振幅的变化,可以得出地层的物理性质、厚度和含油气等信息。
这对于确定钻井位置、提高钻探效率和避免资源浪费具有重要意义。
最后,共振现象还可以在石油储层改造和提高产能过程中得到应用。
在石油储层中,共振现象可以通过在注水或注气过程中施加特定的频率和振幅来改变储层的物理性质,促进油气的开采。
这种共振增产技术可以显著提高油气的产量和采收率,降低开采成本,对于石油勘探和油田开发具有重要的意义。
综上所述,探索声音的共振现象在石油勘探中具有广泛而重要的应用价值。
通过深入研究声音的共振特性以及地下介质对声波的响应规律,可以有效提高石油地震勘探的精度和效率,指导石油钻探和开发的过程,促进石油资源的有效利用和可持续发展。
田冷:点滴“渗透” 绘写人生
田冷:点滴“渗透” 绘写人生作者:暂无来源:《科学中国人》 2017年第2期石油和天然气是21世纪最重要的能源,是国家生存和发展不可或缺的战略资源。
随着经济的发展,国内能源缺口越来越大,低渗透油气藏的开发受到越来越多的重视。
我国低渗透油气资源分布具有含油气多、油气藏类型多及分布区域广等特点,在已探明的储量中,低渗透油藏储量的比例很高,约占全国储量的2/3以上,开发潜力巨大。
但低渗透油气储层特殊的物理化学性质,导致该类油气藏在钻开储层时,储层极易受到污染,影响该类资源的有效开发。
如何提高油田采收率,最大程度地将地下能源转变成经济发展的助力剂,具有十分重大的意义。
中国石油大学(北京)石油工程学院田冷副教授10余年来致力于低渗透油气藏渗流理论及工程方案设计研究工作,为低渗透油气藏的高效开发提供了有力的技术支撑。
用优势“解决实际问题”1997年,田冷考入中国石油大学(北京),本科毕业后继续留校攻读研究生。
因硕士期间成绩优异,直接转入博士。
“博士毕业后考虑过出国学习,但当时国内很忙,导师希望我留下来。
”这一留,至今便是十年。
“科研工作需要上升到一定的理论高度,把复杂的问题融会贯通,深入浅出地让大家去理解。
同时国家的发展离不开技术的支撑,而技术创新是建立在科学理论的掌握基础上的。
”正是这种责任感,在这十年科研之旅上激励他不断前进。
田冷最主要的研究领域是低渗透油藏。
今天,低渗透油气田作为一种接替资源,受到越来越多的重视。
但低渗透油气田不是构造油气层,而是岩性地层油气藏,勘探难度很大。
要实现低渗透油气田的经济有效开发,技术上面临很多问题。
“在低渗透油藏研究方面主要是针对多孔介质渗流规律进行的。
油和水之间有一个界面,在毛细管移动过程中会产生动态毛管力。
动态毛管力会影响油水在多孔介质中的渗流规律。
”在低渗透油藏采油过程中因动态毛管力的作用,末端一旦见水以后,大量的水会沿着这些通道快速达到末端,这样,油田的开采年限、开采难度等也因此将受到很大影响,“我们研究怎样改变它的路径”。
页岩气藏渗流特征及数值模拟研究进展
页岩气藏渗流特征及数值模拟研究进展廉培庆;段太忠【摘要】通过对页岩气藏解吸—扩散理论、非达西渗流、开采过程中孔、渗演化特征进行总结的基础上,分析了页岩气藏的扩散和渗流规律;同时对页岩气藏试井解释技术、数值模拟模型建立、页岩气藏和压裂水平井耦合方法等数值模拟技术进行了综述,总结了页岩气藏模拟的关键技术.针对目前页岩气藏在开发过程中存在的问题和挑战,提出自己的见解,并对未来的发展趋势进行了展望.【期刊名称】《精细石油化工进展》【年(卷),期】2018(019)004【总页数】7页(P6-11,15)【关键词】页岩气;解吸;非达西;应力敏感;数值模拟;体积压裂【作者】廉培庆;段太忠【作者单位】中国石化石油勘探开发研究院;页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100083;中国石化石油勘探开发研究院;页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100083【正文语种】中文页岩气是一种非常规天然气,具有高效清洁等优点。
随着天然气需求量的日益增加,页岩气已成为满足常规天然气需求的现实补充,许多发达国家将页岩气列为国家能源重点发展战略,美国、加拿大已进行商业开采,并获得巨大成功。
据专家估算,我国的页岩气可采资源量约为26×1012m3,与美国的页岩气储量大致相当[1-4]。
我国对页岩气的开发研究尚处于起步阶段,虽然涪陵页岩气藏已取得每年50×108 m3的产能,但无法满足日益增长的能源需求。
因此,研究页岩气的渗流机理及开采理论,对我国后续能源的供给和社会经济的发展具有重要的战略意义[5-8]。
页岩气藏孔隙致密,渗透率低,储集方式和运移规律复杂,涉及气体吸附、扩散以及滑脱效应等现象,常规的达西方程无法准确描述页岩气的渗流规律[9-13]。
国外已对页岩气运移机理与数值模拟方法开展了初步研究,取得了不错的进展,在Barnett、Marcellus等区块获得成功应用[14-16]。
目前我国尚无成型的页岩气开发理论,随着涪陵页岩气藏的成功开发,迫切需要发展适合我国页岩气藏的渗流理论和数值模拟技术。
页岩储层裂缝渗透率动态变化研究
页岩储层裂缝渗透率动态变化研究孙同英;陈永昌;厉亚明;刘运霞;刘银山【摘要】在页岩气藏开采过程中,页岩储层的渗透性随孔隙压力的降低而发生变化.分析有效应力效应、基质收缩效应和克林肯伯格效应对页岩渗透率的影响,在此基础上建立页岩裂缝渗透率动态变化模型,综合研究页岩储层裂缝渗透率的动态变化规律.研究结果表明:开采初期,页岩储层压力降低,有效应力的影响显著;开采中期,当页岩储层压力降低到气体临界解吸压力后,页岩吸附气不断解吸,基质收缩效应开始影响裂缝的渗透性;开采后期,在低压环境下克林肯伯格效应成为主导影响因素.【期刊名称】《重庆科技学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2016(018)006【总页数】5页(P5-8,16)【关键词】页岩;裂缝渗透率;有效应力;基质收缩效应;克林肯伯格效应【作者】孙同英;陈永昌;厉亚明;刘运霞;刘银山【作者单位】中原油田采油二厂,河南濮阳457006;中国地质大学(北京)能源学院,北京100083;中原油田采油二厂,河南濮阳457006;中原油田采油二厂,河南濮阳457006;中原油田采油二厂,河南濮阳457006;陕西延长石油集团研究院,西安710075【正文语种】中文【中图分类】TE311页岩渗透性是研究页岩内部气体运移的基本参数之一。
在页岩气排采过程中,页岩渗透性除了受页岩自身原始孔隙发育程度和埋深的影响外,同时还受到有效应力效应、基质收缩效应和克林肯伯格效应的综合影响。
页岩内部发育大量微裂缝,裂缝的渗透性严重影响着页岩气的产能。
国内外学者就页岩渗透性变化影响因素作了很多研究。
本次研究是在其他相关研究的基础上,建立裂缝渗透率动态变化模型,综合分析有效应力效应、基质收缩效应和克林肯伯格效应对页岩裂缝渗透性的影响规律。
随着页岩气的持续开采,页岩储层中的流体不断排出,储层压力随之减小,而上覆压力则近似不变,页岩储层受到的有效应力逐渐增大,储层受压导致物性降低。
这种效应就是有效应力效应。
基于页岩岩石物理等效模型的地层压力系数预测方法
基于页岩岩石物理等效模型的地层压力系数预测方法陈超;印兴耀;陈祖庆;刘晓晶;谢佳彤【期刊名称】《石油地球物理勘探》【年(卷),期】2022(57)2【摘要】近年来页岩气的勘探开发实践表明其产量与压力系数呈正相关关系,但准确的地震预测难度较大。
页岩气储层富含有机质及有机质孔隙,其矿物组分及微观结构相比常规储层更复杂。
为此,构建了一种适用于海相页岩的岩石物理模型,并提出了一种基于该模型的页岩地层压力系数预测技术。
首先结合页岩储层微观结构特征,针对骨架矿物的差异性,分别采用自洽(SCA)模型和微分等效介质(DEM)模型模拟得到背景介质,结合孔隙及流体等特征,建立等效岩石物理模型;进而通过计算背景介质体积模量及饱和流体等效岩石体积模量,发现两者的差异与实钻井压力系数正相关,并建立地震预测模型;最后推导建立了基于Gray近似弹性阻抗的体积模量直接反演方法,实现了页岩地层体积模量及压力系数的定量预测。
实际数据试验表明预测结果与实钻井及后验井吻合度较高。
【总页数】12页(P367-376)【作者】陈超;印兴耀;陈祖庆;刘晓晶;谢佳彤【作者单位】中国石油大学(华东)地球科学与技术学院;中国石化勘探分公司【正文语种】中文【中图分类】P631【相关文献】1.用地震数据反演的高分辨率速度和基于泥岩的压实与埋藏成岩作用的岩石物理模型估算地层流体压力2.基于岩石力学理论的矿场地球物理地层压力预测3.基于页岩岩石物理等效模型的地应力预测方法研究4.川东南地区基于海相泥页岩地层的压力系数预测--以丁山区块为例5.筇竹寺和五峰—龙马溪组页岩地震岩石物理等效模型及等效孔隙纵横比的分析(英文)因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于微地震定位和速度成像的页岩气水力压裂地面微地震监测
基于微地震定位和速度成像的页岩气水力压裂地面微地震监测缪思钰;张海江;陈余宽;谭玉阳;苗园园;黄振华;王飞;谢庆明【摘要】在非常规油气开发中,水力压裂技术可以极大地提高油气开采的效率.在压裂过程中,伴随着新的裂缝产生或已经存在裂缝的重新激活,会诱发大量微地震事件.对我国西南地区某垂直页岩气井水力压裂地面微地震监测数据进行了处理和分析.与常规微地震数据处理过程相比,在进行微地震事件定位的同时,利用微地震信号对储层由于压裂导致的速度变化进行了成像分析.采用双差地震成像算法,利用绝对到时和波形互相关得到的相对到时数据联合反演速度结构及震源位置.反演结果显示,微地震定位精度与传统网格搜索法相比有较大改善.对于不同的压裂深度,微地震空间分布和速度异常呈现出不同的特点.整体上由于裂缝的存在,微地震位于低vp区域.而对于vs来说,在深部微地震位于低速异常区域,但在浅部则位于高速异常区域.结合岩石物理实验结果和波形分析,推测在浅部微地震和高vs关联是由于该区域天然裂缝发育并且气体处于饱和状态.研究结果表明,综合微地震定位和速度成像可以更加全面地刻画页岩气水力压裂过程和裂缝分布.【期刊名称】《石油物探》【年(卷),期】2019(058)002【总页数】11页(P262-271,284)【关键词】微地震;震源定位;波形互相关;双差成像;页岩气;水力压裂【作者】缪思钰;张海江;陈余宽;谭玉阳;苗园园;黄振华;王飞;谢庆明【作者单位】中国科学技术大学地球和空间科学学院万泰微地震实验室,安徽合肥230026;中国科学技术大学地球和空间科学学院万泰微地震实验室,安徽合肥230026;中国科学技术大学地球和空间科学学院万泰微地震实验室,安徽合肥230026;中国科学技术大学地球和空间科学学院万泰微地震实验室,安徽合肥230026;安徽万泰地球物理技术有限公司,安徽合肥230026;重庆地质矿产研究院,重庆401120;重庆华地工程勘察设计院,重庆404100;重庆地质矿产研究院,重庆401120【正文语种】中文【中图分类】P631水力压裂是低渗透油气藏改造的重要手段,通过在目标储层产生新的裂缝网络,为低孔隙油气藏提供油气运移的通道[1-6]。
考虑应力敏感和水力裂缝方位角的页岩产能模型
考虑应力敏感和水力裂缝方位角的页岩产能模型李勇明; 骆昂; 吴磊; 伊向艺【期刊名称】《《西南石油大学学报(自然科学版)》》【年(卷),期】2019(041)006【总页数】7页(P117-123)【关键词】页岩气; 分段压裂水平井; 产能模型; 应力敏感; 敏感因素分析【作者】李勇明; 骆昂; 吴磊; 伊向艺【作者单位】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; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室·成都理工大学四川成都610059【正文语种】中文【中图分类】TE357引言中国页岩气的储量巨大,分布广泛,其开采需要可靠的产能模拟来提供依据。
但其地质条件复杂、物性差异大、运移机制复杂给准确模拟带来了较大的困难。
因此,需要通过考虑多方因素的影响,来建立一个完善的产能模型。
在建模发展的初期,学者们假设裂缝内流量均匀分布,利用格林函数法和叠加原理,推导出油藏中压裂水平井的压力响应,且考虑了缝间干扰的影响[1-3];之后的学者分别在模型中加入了对裂缝方位角、裂缝不等长、应力敏感等影响因素的考虑,丰富了压裂水平井模型[4-6];2010 年,Bello 忽略了气体解吸及基质中的扩散,研究了压裂水平井压力变化及产量动态[7];同年,Aboaba 和Cheng 忽略了页岩气藏的吸附解吸机理,研究了压裂水平井早期线性流阶段特征[8]。
但是解吸和扩散过程的忽略会影响到模型的准确性,所以众多学者在建模过程中开始考虑页岩气多样的运移过程[9-11]。
2014 年,高杰[12]在前人研究的基础上,建立了页岩气藏压裂水平井三线性渗流模型,并且运用拉氏变换进行了求解。
在模型逐步完善的基础上,利用模型分析敏感性因素的研究方法不断发展[13-17],研究了压裂水平井的生产规律,对页岩气优化开发提供了依据。
天然裂缝应力敏感效应和水力裂缝方位角及渗流特征是影响页岩气井产能的重要因素,但是很多已有的模型并没有同时考虑到两者影响。
考虑滑脱效应的页岩气压裂水平井产能评价理论模型
中图分类号:T E 3 5 5 . 6
ห้องสมุดไป่ตู้文献标识码:A
文章编号:1 0 0 0 — 3 7 5 4( 2 0 1 3 )0 3 - 0 1 5 7 — 0 7
PRoDUCTI VI TY EVALUATI NG THEoRETI CAL M o DEL oF THE
F RACTURED S HALE. GAS HoRI ZoNTAL W ELLS CONS I DERI NG
2 0 1 3年 6月
大 庆石 油地 质与 开发
Pe t r o l e um Ge o l o g y a n d Oi l ie f l d De v e l o p me n t i n Da q i n g
J u n e,2 0 1 3
Vo 1 . 3 2 No . 3
Ab s t r a c t : Mu l t i — s t a g e f r a c t u r i ng o f t h e h o iz r o n t a l we l l s a nd l o w p o r o s i t y a n d pe r me a b i l i t y c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e r e s — e r v o i r s ma k e s h a l e g a s p r e s e n t a l o ng - p e io r d t r a n s i e n t l i n e a r lo f w i n pr o d u c t i o n,t h e a bs o r b e d g a s de s o r p t i o n a n d t h e g a s s l i p p a g e e f f e c t i n na n o — po r e ma t r i x ma ke s h a l e — g a s p r o d uc i n g l a ws d i f f e r e n t f r o m t h e c o n v e n t i o n a l o n e s . Ba s e d o n t h e f e a t ur e s o f t h e t r a n s i e n t l i n e a r l f o w a n d d e s o r p t i o n,c o n s i d e in r g t h e s l i p p a g e e f f e c t ,t he p r o d uc t i o n f o r e c a s t i n g mo de l f o r t he s e k i n ds o f h o r i z o n t a l we l l s i s e s t a b l i s h e d a n d c a l c u l a t e d. On t h e b a s i s o f t h e a bo v e,t h r o u g h t he n u - me r i c a l i nv e r s i o n a n d c o mp u t e r p r o g r a mmi n g,t h e t y p i c a l c u r v e s o f t h e we l l p r o d u c t i o n a r e d r a wn.An d f u r t h e r mo r e f o u r lo f w s t a g e s a r e s u mma iz r e d i n t h e p r o d uc t i o n o f mu l t i - s t a g e f r a c t u r e d h o iz r o n t a l s h a l e — g a s we l l s :l i n e a r l f o w i n f r a c t u r e s,b i l i n e a r lo f w,l i n e a r lo f w i n ma t r i x a nd b o un d a r y — d o mi n a t e d lo f w.Th e p a r a me t e r s e n s i t i v i t y a n a l y s e s s h o w
页岩气压裂水平井产能模拟与布缝模式
( S t a t e K e y L a b o r a t o r y o f O i l a n d g a s R e s e r v o i r G e o l o g y a n d E x p l o i t a t i o n , S o u t h w e s t P e t r o l e u m U n i v e r s i t y ,C h e n g d u 6 1 0 5 0 0 ,C h i n a )
6 1 0 5 0 0)
( 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
摘要 :由于 目前对页岩气压后产能评价 、布缝设计的认识还不够充 分 ,因此基于 页岩基质孔 隙内 K n u d s e n扩散 、 滑脱 、基岩表面吸附解吸特征 ,考虑水力裂缝高 速非达西 渗流效应 ,建立 了页岩气基质一人 工裂缝 渗流数学模 型 ,采用有限差分法离散化求解耦合渗流模型。在此基础上 ,分析了裂缝条数 、裂缝 半长 以及 均匀型、纺锤型 、 哑铃型与交错型布缝对产能 的影 响。模 拟计 算表 明 :建立 的页岩 气压后 产能 预测模 型可 以模 拟压 后生 产动态 , 分析裂缝参数与布缝方式对生产动态 的影响 ,为页岩压裂参数设计 、布缝方式选择与优化提供重要 理论 依据。 关 键 词 :页岩气 ;水平井压裂 ;产能模拟 ;布缝方式 ;裂缝参数
s ha l e g a s ,ba s e d o n Kn u d s e n d i f f u s i o n, g a s s l i p p a g e i n t h e p o r e a n d a d s o r p t i o n — d e s o r p t i o n c h a r a c t e is r t i c s o n t h e
涪陵页岩气田焦石坝区块页岩脆性指数地震定量预测
涪陵页岩气田焦石坝区块页岩脆性指数地震定量预测李金磊;李文成【期刊名称】《天然气工业》【年(卷),期】2017(037)007【摘要】为了确定四川盆地涪陵页岩气田焦石坝地区页岩储层相对高脆性层段及压裂有利区,研发了适应于复杂构造应力环境的多参量页岩脆性指数的地震定量预测技术.首先通过对构造、岩石矿物组分、岩心裂缝发育程度、测井、地震等资料的综合分析,明确了构造挤压应力对岩石脆性特征的影响作用;然后在Rickman公式的基础上,引入反映横向剪切应力—应变作用的剪切模量,构建了基于杨氏模量、泊松比、剪切模量×密度的新脆性指数预测模型;最后结合基于矿物组分的弹性岩矿脆性指数法可精确计算全井段脆性指数的优势,形成了适应复杂构造应力环境的多参量页岩脆性指数定量预测技术.应用效果表明:①利用该技术预测的结果与未参与建模探井的脆性指数计算结果吻合较好,相对误差在4%以内,证明该技术是可靠的;②焦石坝地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组优质页岩的脆性指数具有自上而下逐渐增高的趋势且横向上分布稳定,其中五峰组—龙马溪组一段一亚段的脆性指数为最高,是水平井穿行与压裂的最有利层段.【总页数】7页(P13-19)【作者】李金磊;李文成【作者单位】中国石油化工股份有限公司勘探分公司;中国石油化工股份有限公司勘探分公司【正文语种】中文【相关文献】1.涪陵页岩气田焦石坝区块五峰组—龙马溪组一段页岩气储层地球物理特征分析[J], 王明飞;陈超;屈大鹏;缪志伟;肖继林;高红贤2.构造特征对页岩气井产能的影响——以涪陵页岩气田焦石坝区块为例 [J], 胡明;黄文斌;李加玉3.非电法测井计算页岩储层含水饱和度方法研究——以涪陵页岩气田焦石坝区块为例 [J], 刘帅;冯明刚;严伟4.条带曲率裂缝发育区页岩气井裂缝扩展规律——以涪陵页岩气田焦石坝西南区块为例 [J],5.涪陵页岩气田焦石坝区块调整井钻井技术 [J], 范红康;刘劲歌;臧艳彬;周贤海;艾军;宋争因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
爆破振动作用下岩质边坡振动预测新模型
SerialNo.618October.2020现 代 矿 业MODERNMINING总第618期2020年10月第10期 李敬鹏(1988—),男,助理工程师,243031安徽省马鞍山市雨山区向山镇。
爆破振动作用下岩质边坡振动预测新模型李敬鹏(安徽马钢矿业资源集团有限公司) 摘 要 台阶状地形爆破振动的放大与衰减效应是影响边坡及周围构筑物稳定性的重要因素。
利用数值程序建立边坡模型,对其地形效应的产生及变化规律进行研究。
试验结果表明:台阶状地形岩体表面质点振动速度分布存在明显的非线性放大与衰减效应,放大效应的变化特征与振动频率紧密相关,衰减效应与岩体夹制作用和振源距有关。
岩体表面质点的竖直方向振动速度在较低振动频率时呈现出放大现象;台阶状地形条件下,振动频率增强了振动波的地形放大效应。
结合萨道夫斯基公式,提出了影响爆破振动速度的高程放大因子和岩体夹制作用因子,完善了边坡地形振动预测方法,为工程爆破施工设计奠定基础。
关键词 边坡 台阶状地形 爆破振动 预测模型 数值模拟DOI:10.3969/j.issn.1674 6082.2020.10.017ANewModelforVibrationPredictionofRockSlopeUnderBlastingVibrationLIJingpeng(AnhuiMagangMiningResourcesGroupCo.,Ltd.)Abstract Theamplificationandattenuationeffectsofblastingvibrationinsteppedterrainareimpor tantfactorsaffectingthestabilityofslopesandstructures.Establishanumericalmodeloftheslopetostudythegenerationandchangelawofterraineffectduringblastingvibration.Thetestresultsshowthatthereareobviousamplificationandattenuationeffectsinthevibrationvelocityoftheparticlesurfaceoftherockmassinthesteppedterrain.Thechangecharacteristicsoftheamplificationeffectarecloselyrelatedtothevibra tionfrequency,andtheattenuationeffectisrelatedtotherockclampproductionandthevibrationsourcedistance.Whenthevibrationfrequencyislow,theverticalvibrationvelocityoftherockmasspointexhibitsanamplificationphenomenon,andthesteppedterrainenhancesthisphenomenon.Consideringtheinfluenceofelevationmagnificationfactorsandrock massclampingfactorsontheblastingvibrationvelocity,theslopeterrainvibrationpredictionformulaisperfected.Provideconditionsforengineeringblastingconstructionde sign.Keywords slope,steptopography,blastingvibration,predictionmodel,numericalsimulation 随着矿产资源的开发,公路、铁矿的建设,地表已经形成了大量高陡边坡,其中露天矿的个别边坡高度超过400m,其安全稳定是影响工程的重要因素。
裂缝性页岩气藏水平井产能预测模型
裂缝性页岩气藏水平井产能预测模型徐兵祥;李相方;HAGHIGHI Manouchehr;张磊;龚崛;葛涛涛【摘要】基于页岩气藏线性、非稳态流动特点,考虑未压裂区双重介质特点及其对产气的贡献,建立页岩气多级压裂水平井渗流模型并求得定压条件下Laplace空间解.数值模型验证表明解析解与数值解吻合度高,在此基础上推导新的页岩气双孔瞬态产量典型曲线,补充和发展原有页岩气SRV模型典型曲线,并进行参数敏感分析,将新建典型曲线与SRV模型、Brohi模型典型曲线进行对比.结果表明:新典型曲线流动阶段表现为线性流与过渡流交替,较Brohi单孔外区模型典型曲线更复杂;气藏尺寸、窜流系数、内外区裂缝渗透率比对典型曲线影响很大,而储容比的影响不明显:未压裂区天然裂缝对气井产量有积极作用,对页岩气藏进行产能预测时不可忽略.【期刊名称】《中国石油大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2013(037)006【总页数】9页(P92-99,105)【关键词】页岩气;产量分析;典型曲线;体积压裂;未压裂区;双重介质【作者】徐兵祥;李相方;HAGHIGHI Manouchehr;张磊;龚崛;葛涛涛【作者单位】中海油研究总院新能源研究中心,北京100027;中国石油大学石油工程学院,北京102249;阿德莱德大学澳大利亚石油学院,SA5005;中国石油大学石油工程学院,北京102249;中国石油大学石油工程学院,北京102249;中国石油大学石油工程学院,北京102249【正文语种】中文【中图分类】TE371页岩气商业化开发主要依赖于水平井钻井技术和多级压裂工艺的发展[1-3]。
复杂的完井方式与页岩低孔低渗、含吸附气等特点使页岩气产气规律呈现新的特点:长期非稳态流动[4-5];线性流动[6-7];解吸气对产量贡献。
因此常规递减曲线[8-11]已不适合页岩气藏。
页岩气渗流模型的发展经历了由径向流模型[12-13]向线性流模型[14-21]的转变,线性流模型也由最初仅考虑压裂区产量贡献的SRV模型[14-18]到综合考虑压裂区和未压裂区产量贡献的复合气藏模型[19-21]。
页岩气井工厂开发模式优化研究
页岩气井工厂开发模式优化研究发布时间:2021-02-19T09:34:53.343Z 来源:《基层建设》2020年第27期作者:王磊李红超李宁[导读] 摘要:中国能源结构相对简单,主要以煤炭和石油为主,但受到多方面因素的影响,国家始终致力于寻找全新可接替常规石油的资源,页岩气就是其中之一。
西部钻探试油公司西南试油分公司新疆克拉玛依 834000摘要:中国能源结构相对简单,主要以煤炭和石油为主,但受到多方面因素的影响,国家始终致力于寻找全新可接替常规石油的资源,页岩气就是其中之一。
但这种资源的开采效率低、开采难度较高,需要对相应的开采技术进行完善,因此,本文针对页岩气井工厂开发模式优化进行研究,从井工厂开发模式适应性入手,结合产能模型、开发渗流模型、地质模型等多方面内容展开调查计算,并且结合实际案例进一步分析井工厂开发模式,以供参考。
关键词:页岩气;井工厂;开发模式;规模效益引言:根据过往开采经验来看,和常规的页岩气单井开发模式相比,井工厂开发模式不仅可以提高作业效率、降低作业成本,还能够保证最终的开发效果。
但在实际落实的过程中,井工厂容易受到多方面因素的影响,实际开采效果并不理想,因此,还需要对页岩气井工厂开发模式进行优化研究,建立相应的模拟模型,展开计算分析,从而找到最优的开发模式,实现页岩气规模效益开发目的。
未来,页岩气的开采难度和成本会进一步提高,加强对开发模式的优化具有重要价值。
一、井工厂开发模式适应性根据页岩气藏特征来看,一般储藏在含量大于50%且碎屑颗粒的直径小于62um的细粒硅质碎屑岩中,而这种岩石在低能量沉积环境下产生的,如:泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥页岩、泥灰岩等。
这种岩石最大的特征在于低空隙、低渗透率,而且储层位置较差,当这种岩石满足“有机质含量0.3%,热成熟度0.4%”条件时,就具备了储藏条件。
天然气吸附、游离和溶解在岩石中,形成了页岩气。
还一点较为特殊的是,页岩气藏并不具有“圈闭”,其“原地成藏,原地聚集”的特点,让其不受储层岩性、构造的控制。
地震在页岩气中的价值
Production as of 6-30-09
Woodford 页岩例子
18 mmcf 61 mmcf
6 直井
23 mmcf
无3D地震资料支持 下的井位部署
22 mmcf 372 mmcf 80 mmcf
Production as of 6-30-09
Woodford 页岩例子
18 mmcf 61 mmcf
Woodford 页岩例子
18 mmcf 61 mmcf
3D地震属性分析
‘甜点’异常
23 mmcf
储层品质分析
完井品质分析
22 mmcf 372 mmcf 80 mmcf
储层品质分析(RQ) – 属性
含气 性
孔隙度
渗透率 孔隙压力
后沉积作用: 成岩作用
有机体的相互作用 非均质性!!
完井品质分析(CQ)
压裂:
硬度/刚性 孔隙压力
应力分布
压裂封堵性
泊 松 比
韧性 刚性 杨氏模量
3D地震资料+泥质含量
太柔软 孔隙压力太大
应力诱导裂缝
3D 完井质量评估
– 通过综合地震、测井和地
质质量,建立三维岩石力 学体
– 对储层上下的岩性进行评
弹性模 量
杨氏模量 泊松比
4
1 0% 10% 20% 30% % from Perf Cluster 40% 50%
地震数据的价值是?
How can seismic help?
Woodford 页岩例子
18 mmcf 61 mmcf
6 直井
23 mmcf
无3D地震资料支持 下的井位部署
22 mmcf 372 mmcf 80 mmcf
页岩气勘探开发中的地震技术
页岩气勘探开发中的地震技术页岩气作为非常规油气资源,与常规油气资源相比,一般情况下,页岩气的富集并不形成类似于常规油气的圈闭,存在局部富集的差异,没有明显的边界,属于“自生自储”型的低丰度连续的油气藏,在勘探开发过程中,有着不同的评价标准、工作流程和技术流程。
因此,需要结合页岩气勘探开发的实际情况,认真审视常规油气勘探开发中发挥巨大作用的地球物理技术(尤其是地震技术)的定位,分析地震技术在页岩气勘探开发中的作用。
岩气储集在厚层的泥页岩中(中间可以有薄夹层),解释、识别这样的地层相对比较容易,从勘探到开发都离不开地震勘探技术。
以地震技术为主体的气藏描述是页岩气储层识别与评价的核心,具体地震勘探任务包括查明页岩层的深度、厚度、分布范围、产状形态,寻找页岩层内有机质丰度高、裂缝发育、渗透性好、脆性大的部位,即页岩气“甜点区”。
微地震监测是一种主要用于油气田开发的新的地震方法,主要包括井中微地震监测和地面微地震监测,主要用于在水力压裂作业过程中,了解裂缝的走向和评价压裂的效果,对诱导裂缝的方位、几何形态进行监测。
1 页岩构造解释与优选1.1 页岩层位解释利用地震、地质以及测井资料,准确标定页岩层的顶底界面,分析目的层页岩层段的地震波响应特征在地震剖面上识别和追踪页岩储层,确定页岩层的深度、厚度以及分布范围,获得页岩层构造形态、断层展布以及沉积厚度特征等。
结合区域构造及沉积环境的研究,单井地质剖面测井解释以及地震属性分析,划分页岩层段沉积微相类型和沉积微相变化规律,确定有利的页岩层沉积微相发育特征以及展布范围。
1.2 优质页岩预测在查明了页岩层的构造与沉积特征后,需要在页岩的构造-层序格架内寻找优质页岩发育区域,即圈定页岩有机质丰度、成熟度高的位置。
通过页岩实验测试数据与测井分析,建立测井-岩电关系模板,在分析优质页岩储层与地震反射波响应特征的基础上,通过井震联合反演确定优质页岩发育位置。
例如,优质页岩与普通页岩相比具有有机质含量高、自然伽马数值高的特点,据此进行井震联合反演,能够对优质页岩层进行很好的预测(图1)。
煤层气和致密气合采产能方程及影响因素
煤层气和致密气合采产能方程及影响因素孟尚志;李勇;吴翔;郭晖;徐延勇【摘要】煤系煤层气、致密气、页岩气(“三气”)资源量丰富,实现同井筒合采将极大提高资源动用率和开发经济效益,但是当前多层合采条件下气、水的流动状态并不清楚.运用等值渗流理论,建立两层气藏压裂直井模型,推导了煤层气和致密气合采产能方程,分析了排水期和气水同产期的影响因素.结果表明:借鉴电路并联原理,可以建立多层合采渗流方程,求取排水期和气水同产期的合理生产压差;在排水期,岩石压缩系数越小,排水量越大,合理的排采压差也越高,泄流半径和初始渗透率等对排水量有影响,但对排采合理压差没有影响;在气水同产期,初始渗透率和岩石压缩系数对排采合理压差有一定影响,但兰氏应变常数、裂缝导流能力和弹性模量等对排采合理压差基本没有影响.相关成果对认识多层合采条件下气、水流动过程,开展产能分析,建立合理的排采制度具有重要的指示意义.【期刊名称】《煤炭学报》【年(卷),期】2018(043)006【总页数】7页(P1709-1715)【关键词】煤系“三气”;同井筒合采;产能方程;合理压差;江河支流【作者】孟尚志;李勇;吴翔;郭晖;徐延勇【作者单位】中联煤层气有限责任公司,北京100011;中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京100083;中联煤层气有限责任公司,北京100011;中联煤层气有限责任公司,北京100011;中联煤层气有限责任公司,北京100011【正文语种】中文【中图分类】P618.11煤层气、致密气、页岩气(“三气”)合采已成为当前煤系非常规天然气开发的重点研究方向,也引起了学者们的普遍关注[1-3]。
在“三气”合采中,率先实现煤层气和致密气的同井筒合采具有较强的可行性,也在鄂尔多斯盆地东缘临兴地区开展了开发试验。
煤层气主要以吸附状态储存于煤层,其产出分为解吸、扩散和渗流3个过程,一般采用“排水降压”的方式[4-9],国内对各地区的煤层气井产能开展了大量研究[10-12],但针对煤层气和致密气合采的产能分析较为薄弱,仅开展了单独煤层气或致密气多层合采的分析和模拟研究[13]。
裂缝性页岩气藏渗流特征与压力动态分析
裂缝性页岩气藏渗流特征与压力动态分析彭涛;黄时祯;仝可佳;汪鹏;张国良【摘要】In order to study the mechanism of shale gas in vertical fractured wells,by using the fractal theory to charac-terize the crack growth characteristics,combined with shale gas desorption and diffusion flow characteristics,we establish an analytical trilinear seepage flow model of vertical fractured wells.The Laplace space solution of dimensionless bottom hole pressure is achieved considering wellbore storage and skin effect.Type curves of dimensionless pressure and derivative are poltted with stehfest algorithm.The study result showed that wellbore storage coefficient mainly affects the early freew heeling segment of thecurve;artificial fractured conductivity not only affects the artificial fracture linear flow stage,but also affects the natural fracture linear flow stage;cross -flow coefficient decides concave time of pressure derivative curve;stor-age capacity ratio and desorption coefficient influence the hollows width and depth of the pressure derivative curve;fractal index mainly formation bilinear flow.Therefore,the results of this study can be used for pressure dynamic analysis and e-valuation capacity of shale gas reservoir.%为研究页岩气直井压裂后的复杂渗流机理,采用分形理论来表征裂缝的发育特征,结合页岩气的解吸和扩散等流动特征,建立了页岩气分形气藏压裂直井的三线性流模型,求得了考虑井筒存储和表皮效应的压裂直井的拉普拉斯空间解析解,通过数值反演得到了其数值解;分析了页岩气解吸、天然裂缝发育情况等因素对压力曲线的影响。
页岩气楔状模型储层的地震响应特征
页岩气楔状模型储层的地震响应特征
董旭
【期刊名称】《中国煤炭地质》
【年(卷),期】2013(000)010
【摘要】中国南方古生界页岩气储层分布面积广,碳质含量高,但是储层保存条件较差,受构造运动影响较大。
为此设计了5种不同楔形模型研究其地震响应特征--地震子波主频对波场特征的影响;页岩体速度对波场特征的影响;页岩体顶、底界面坡度变化对波场特征的影响;地层夹角对波场特征的影响;顶底界面岩性组合对波场特征的影响。
研究表明:地震子波主频增加,分辨能力提高;页岩体速度与围岩差异变大,反射同相轴振幅增强;楔状页岩体顶、底界面坡度变大,横向分辨率增大;对于梯变型页岩体,在厚度为四分之一波长处,相消干涉,反射能量最弱,振幅达到极小值。
【总页数】6页(P43-47,62)
【作者】董旭
【作者单位】湖南省煤炭地质勘查院,湖南长沙 410014
【正文语种】中文
【中图分类】P631.4
【相关文献】
1.火成岩发育区碳酸盐岩储层地震地质模型及其地震响应特征——以商河地区沙一段为例 [J], 马玉歌;汤梦静;孙金磊;韩波;刘瑞红;
2.砂岩储层模型孔隙度变化条件下地震响应特征模拟与研究 [J], 李键
3.深水礁滩相储层地震模型的正演模拟及其地震响应特征分析 [J], 李三福;肖为;朱美娟;蔡泽蒙
4.春光区块薄储层地震响应特征的模型正演分析 [J], 王鹏飞;刘桂林;李嵩阳;郭欢欢;戴世灯;曹鹏
5.基于斑状饱和模型的储层渗透率地震响应特征分析(英文) [J], 郭智奇;刘财;李向阳
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页岩气储层地震波场研究中的建模问题
页岩气储层地震波场研究中的建模问题
吴珂
【期刊名称】《中国新技术新产品》
【年(卷),期】2015(000)011
【摘要】时代不断进步,科技不断发展,我们对能源的需求越来越大,能源供需的矛盾日益增大,它的需求量远远超出了它的供给量。
在全球的能源结构中,我们知道非常规油气资源是不可或缺的,它占了很重要的角色。
对此,页岩气的资源开发就成了我们关注的一个热点。
研究页岩气时,要想研究地震波场的特征,研究地震波传播的规律,就需要建立符合页岩气储层特征的模型和岩石物理数据库。
【总页数】1页(P171-171)
【作者】吴珂
【作者单位】西南石油大学石油与天然气工程学院,四川成都 610500
【正文语种】中文
【中图分类】P618
【相关文献】
1.地震波场数值模拟中的信号恢复问题
2.基于叠后地震数据的裂缝预测与建模——以太阳—大寨地区浅层页岩气储层为例
3.无限元边界条件下的浅海海底地震波场建模
4.SVD地震波场分离与去噪技术在鄂尔多斯盆地地震资料处理中的应用
5.三维孔洞储层建模及其地震波场正演模拟
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德克萨斯州沃斯堡盆地巴涅特页岩的产气模拟
德克萨斯州沃斯堡盆地巴涅特页岩的产气模拟RonaldJ.Hill;王英超;梁世容(校对)【期刊名称】《海洋地质》【年(卷),期】2012(000)004【摘要】通过封闭的金管热解体系,对德克萨斯州沃斯堡盆地密西西比系巴涅特页岩生气潜力进行定量估算。
通过热解数据进行生气动力学参数与镜质体反射率变化计算,并将结果用于评估在地质升温速率下的巴涅特页岩的产气量。
将导出的动力学用于镜质体演化和天然气生成上,对于一个初始总有机碳含量为5.5%和镜质体反射率为0.44%的样品,烃类气体产量在镜质体反射率约为1.1%时是230L/t,并在约为2.O%时增加到大于5800L/t。
页岩气产量依赖于有机质丰度、厚度和页岩的热成熟度,同时也与页岩中油气运移期间滞留下来的油的数量有关。
成藏于页岩中的天然气似乎来源于保存在页岩中的干酪根与石油的裂解,其中滞留油的裂解应起始于镜质体反射率约为1.1%时。
此结果暗示烃源岩中的滞留油的裂解发生的速率比常规硅质碎屑岩和碳酸盐岩油藏要快,并且滞留油与干酪根、页岩矿物的接触可能成为页岩气生成的关键性因素。
尽管页岩油气运移、聚集的过程和圈闭形成是不同于常规油气系统的定义,然而,连带上覆压力,页岩气系统能被视为完整的石油系统。
【总页数】22页(P51-72)【作者】RonaldJ.Hill;王英超;梁世容(校对)【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】P618.130.2【相关文献】1.美国德克萨斯州沃斯堡蒙克利夫肿瘤研究所 [J], 许豪哲;张宇2.美国福特沃斯盆地Barnett页岩气藏特征及开发技术特点 [J], 许维武3.法国巴斯洛内特盆地“黑土”地区地下水位变动与滑坡运动频率的模拟 [J], 宁致远4.福特沃斯盆地Barnett页岩气藏特征及启示 [J], 聂海宽;张金川;张培先;宋晓薇5.鄂尔多斯盆地北部塔巴庙地区上古生界低压力异常及其与产气性的关系 [J], 李仲东;过敏;李良;惠宽洋;永平因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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DOI: 10������ 19597 / J������ ISSN������ 1000⁃3754������ 201801047
声震效应作用下页岩气产能模型的建立
田 冷1,) 石油工程教育部重点实验室, 北京 102249; 2������ 中国石油大学 ( 北京) 石油工程学院, 北京 102249; 3������ 中国石油长庆油田分公司第三采油厂 , 宁夏 银川 750004)
摘要: 页岩气储量丰富, 开发难度大, 目前多采用水平井压裂方式开采。 在油气田开发中, 超声波采油曾进行现场试验, 取得较好效果。 目前超声波提高采收率的研究集中于油藏近井解堵、 除垢、 检测, 随着水平井多级压裂工艺发展, 应用超 声波提高页岩气采收率成为可能。 用兰格缪尔方程描述解吸过程, 对不同功率超声波作用下页岩气解吸过程进行定量实验 研究, 拟合回归 pL ( Langmuir 压力) 、 VL ( Langmuir 体积) 与超声波功率之间关系。 将得到的超声波作用规律用于基于三 线性流的页岩气藏模型中, 并考虑滑脱效应、 应力敏感, 建立考虑超声波作用的页岩气产能模型。 对模型无因次化处理, 进行牛顿-辛普森迭代求解。 对不同超声波功率进行敏感性研究分析, 作用在页岩气藏的超声波功率越高, 产量衰减越慢, 累计产量越高。 关 键 词: 页岩气; 压裂水平井; 三线性流模型; 超声波; 多场耦合
Abstract: Reserves of the shale gas are rich, their development is rather difficult, at present, the horizontal well fracturing method is usually adopted for the development. In the development of the oil and gas fields, the ultrasonic oil production has been on⁃site tested, and furthermore much better effects have been achieved. At present, the study of the ultrasonic⁃wave enhanced oil recovery is focused on the removal,, descaling and detection nearby the well of the reservoirs, with the technological development of the multistge fracturing in the horizontal wells, it is possible to improve the recovery of the shale gas by the ultrasonic wave. The desorption process was described by Langmuir equation, and the desorption process of the shale gas under the actions of different⁃power ultrasonic waves was experimentally studied quantitatively, the relationships between pL, VL and the ultrasonic⁃wave power were fit⁃ ted. The obtained laws of the ultrasonic wave actions were applied to the shale gas reservoir model based on the trip⁃ let flow, and moreover the slippage effect and stress sensitivity were considered to establish the shale gas productivi⁃ ty model considering the ultrasonic action. The dimensionless process for the model was conducted and Newton⁃
中图分类号: TE377 文献标识码: A 文章编号: 1000⁃3754 (2019) 02⁃0159⁃07
Establishment of the shale gas productivity model under the acoustic shock effect
TIAN Leng1,2, GAO Zhanwu3, FENG Bo1,2 (1������ MOE Key Laboratory of Petroleum Engineering, China University of Petroleum, Beijing 102249, China;
2������ College of Petroleum Engineering, China University of Petroleum, Beijing 102249, China; 3������ No������ 3 Oil Production Plant of PetroChina Changqing Oilfield Branch, Yinchuan 750004, China)
2019 年 4 月
大庆石油地质与开发
Apr������ , 2019
第 38 卷第 2 期
Petroleum Geology and Oilfield Development in Daqing
Vol������ 38 No������ 2