在鉆遇頁巖氣藏裂縫區(qū)地層時,正鉆井的地層壓力與原始地層壓力有較大差異,壓裂后地層壓力比壓裂前地層壓力有顯著升高,利用傳統(tǒng)孔隙壓力預(yù)測方法求取的頁巖氣藏裂縫區(qū)地層孔隙壓力不夠準確。針對該問題,分析了不同工況下頁巖氣藏裂縫區(qū)地層孔隙壓力動態(tài)變化的原因以及頁巖儲層的壓裂增壓機理,并提出了一種鉆遇天然裂縫區(qū)及壓裂作業(yè)區(qū)時求取動態(tài)變化的頁巖氣儲層孔隙壓力的方法。應(yīng)用實例表明,該方法原理簡單、機理明確,與現(xiàn)場測試結(jié)果吻合程度高,為一種準確求取頁巖氣藏裂縫區(qū)動態(tài)變化孔隙壓力的有效方法,具有較高的實用價值。 

【文章來源】：石油鉆探技術(shù). 2020,48(03)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

同平臺鉆進地層壓裂波及區(qū)與未波及區(qū)滲透率對比

應(yīng)用上述孔隙壓力求取方法，對某頁巖氣田20余口井水平段的頁巖儲層進行了地層壓力分析，求取了壓裂前后的地層孔隙壓力。計算結(jié)果與測試值的吻合度達到85%以上，彌補了傳統(tǒng)求取方法無法預(yù)測壓裂后頁巖氣儲層段孔隙壓力及低估裂縫區(qū)地層孔隙壓力的不足。圖3所示為典型井——X井的分析結(jié)果。由圖3可知，該模型的計算結(jié)果可以反映鉆井及壓裂影響的地層孔隙壓力分布規(guī)律，原始地層孔隙壓力當量密度在1.0～1.2 kg/L，鉆井過程中的孔隙壓力當量密度在1.10～1.33 kg/L，受地層裂縫的影響局部略大于原始地層壓力，若考慮受到壓裂作業(yè)干擾的情況，孔隙壓力當量密度應(yīng)進一步提高至1.4～1.6 kg/L。

頁巖氣儲層基質(zhì)孔隙連通性差，滲透率為幾十納達西，發(fā)育天然裂縫時有0.01～0.20 mD，而在壓裂后滲透率可提高2～3倍。某頁巖氣工區(qū)壓裂干擾鄰井鉆進的案例表明（案例井的空間位置和平面位置如圖1所示），鉆進過程中受到明顯影響，需要提高鉆井液密度（提高0.10 kg/L以上）以平衡地層孔隙壓力，同時壓裂波及區(qū)地層的滲透率也顯著提高（同平臺鉆進地層壓裂波及區(qū)與未波及區(qū)滲透率對比情況如圖2所示）。因此，可以將滲透率的變化作為表征地層孔隙壓力變化的一個敏感的響應(yīng)項。國外學者在頁巖油氣開發(fā)過程中也研究證實了孔隙壓力與滲透率之間的相關(guān)性[14]。為了求取沿水平井眼軌跡的井周孔隙壓力動態(tài)變化剖面，本文提出了一種利用測井數(shù)據(jù)、基于有效應(yīng)力原理、考慮頁巖裂縫區(qū)滲透率影響的孔隙壓力求取方法�；谟行�(yīng)力原理[15]，建立了引入滲透率變化影響的孔隙壓力計算模型。該模型考慮了3個影響項：第一項為上覆巖層壓力項，中間項為骨架應(yīng)力項，第三項為滲透率變化率對局部地層孔隙壓力的影響項。其表達式為：

【參考文獻】：
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本文編號：3454745