简介:多级压裂增产处理的实施和优化仍然是非常规油气资源商业性开发中最关键的一个步骤。最近发展起来的并经过现场测试的两项新技术为压裂作业带来了巨大的变化,它们分别是无缝衔接式射孔(1ust—In—TimePerforating,lIPT)和自主完井系统(AutonomousCompletionSystems)。尽管无缝衔接式射孔已是一项比较成熟的技术(在科罗拉多州Piceance盆地已经得到广泛应用),但它在水平井中的运用却是近期才开始的,有望改善单段增产处理的效果,有效降低功耗,减少所需的压裂桥塞的数量,增强水资源管理的灵活性。此外,埃克森美孚公司正在大力发展其拥有专利权的自主完井系统,有了这个系统,就无需采取管缆操作的采油井下工艺措施(如铜缆、挠性管或牵引车等),使得地表设备的使用效率达到最大化,此外也不再需要润滑器、起重设备、额外的人员和车辆,同时增强作业的安全性。本文展示了在完井技术发展过程中近期取得的一些里程碑式进步。最近通过一个综合性的先导试验项目成功地证实了无缝衔接式射孔技术在水平井中的适用性,这个项目涉及30多口井,1400多井次的单段压裂施工。同样,自主完井系统的应用范围也可以拓展到射孔作业系统以外。此外,自主完井部件都是高度易碎的,不需开展回收作业。这些技术的应用有望改善油气业界现有的多级压裂方法的设备使用效率和操作灵活性。
简介:页岩动态弹性的应力相关性和各向异性对于许多物探应用手段都非常重要,比如地震解释、流体检测和4D地震监测等。采用Sayers—Kachanov&式建立了一个横向各向同性(TI)介质的新模型,采用四个具有物理意义的参数来描述所有五个弹性系数的应力敏感性特征。利用该模型对从实验室测量结果和文献中获取的约20个页岩样品的弹性进行了参数化。四个拟合参数,即单裂缝的比切向柔量、法向柔量与切向柔量之比、特征压力、裂缝定向各向异性参数,显示与页岩样品的埋深呈中等到良好的相关性。随着深度增加,切向柔量呈指数下降。就多数页岩而言,裂缝定向各向异性参数普遍随深度增加而增强,说明裂缝在层面上的定向排列更加明显。在2500m埋深以浅,法向柔量与剪切柔量之比以及特征压力随深度增大而降低,而在2500m~3600m埋深之间,它们转而呈上升趋势。本文提出的模型有助于评价横向各向同性介质的5个弹性柔量的应力相关性,即便它们中仅部分参数是已知的。例如,根据测井数据可以重建页岩5个弹性柔量的应力相关性。
简介:多级压裂水平井技术的运用使页岩气得以有效开发。多级压裂水平井生产史的特征是线性瞬变流动阶段持续的时间很长。影响井流动特性的重要储层参数(先天特征)和完井参数(后天特征),包括渗透率、原始油气地质储量(OHIP)、水力裂缝数量、有效裂缝面积和裂缝间距等。了解这些参数之间的内在联系对于页岩气资源开发的优化至关重要。文中提出了页岩气井生产动态分析的工作流程,该流程采用的是组合分析模型(hybridanalyticalmodel)。基于解析法的诊断过程(diagnosticprocess)分析井生产动态历史,而数值模型则验证用于开展有代表性预测的历史拟合模型的可行性。有了这些模型的结果,人们就可以确定各储层参数或完并参数的不确定性范围,例如渗透率、有效裂缝面积和裂缝间距等。诊断过程可以建立对井生产动态起着决定作用的重要参数间的关系,例如OHIP、有效裂缝面积、有效储层渗透率、有效裂缝间距和井距等。在本文中,利用所提出的页岩气生产动态评价工作流程,对美国宾夕法尼亚州马塞勒斯(Marcellus)页岩成藏层带的井进行了评价。监测是这个工作流程不可分割的组成部分。本文展示了如何把监测结果应用于资源管理和异常管理(exceptionmanagement)。随着数据挖掘的进行,这个工作流程可以缩短学习曲线,以便评估目前现场实践的有效性。评价结果有助于了解所泵入的压裂支撑剂的有效性、对生产有贡献的射孔簇数和开采问题。持续监测可以降低所有参数的不确定性。这个知识库可以用来优化开发策略,最大限度地提高投资回报率(RIO)。