國內(nèi)擁有豐富的頁巖氣資源,有著巨大的開發(fā)潛力,但由于頁巖氣藏地質(zhì)條件復(fù)雜,勘探開發(fā)還處于初級階段,未形成工業(yè)開采。盡管有水平鉆井和多級水力壓裂等開發(fā)頁巖氣的關(guān)鍵技術(shù),由于頁巖氣降壓解吸產(chǎn)量少,開發(fā)時間長,采收率低,短時間難以有經(jīng)濟效益,因此可以研究運用一些非常規(guī)增產(chǎn)開采頁巖氣的方法。由于頁巖能夠優(yōu)先吸附CO2,借鑒注CO2開采煤層氣的原理,提出了 CO2驅(qū)替頁巖氣提高采收率開采方法,并針對該技術(shù)方法進行參數(shù)優(yōu)化。因此本文通過運用數(shù)值模擬方法,針對頁巖氣藏注CO2提高采收率進行模擬研究,取得如下研究成果:（1）對注CO2驅(qū)替頁巖氣的機理與可行性進行分析,根據(jù)實際儲層情況參考物性參數(shù),建立機理模型,并進行可靠性驗證。（2）在機理模型的基礎(chǔ)上,分別進行了包括對滲透率、孔隙度、儲層厚度、CO2最大吸附量,CO2Langmuir吸附常數(shù)、CH4最大吸附量、CH4Langmuir吸附常數(shù)等在內(nèi)的儲層條件參數(shù),以及壓裂參數(shù)的單因素影響分析。（3）在單因素影響分析的基礎(chǔ)上,運用試驗設(shè)計方法,通過正交試驗極差分析法分析各儲層參數(shù),分析各單因素的影響程度,并以此劃分兩種不同的頁巖氣藏注C02開發(fā)技術(shù)方法。... 

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究的目的與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 頁巖中的吸附解吸研究現(xiàn)狀
        1.2.2 注CO_2驅(qū)替開發(fā)頁巖氣的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 注CO_2驅(qū)替開發(fā)方法
    1.3 主要研究內(nèi)容
    1.4 研究技術(shù)路線
第2章 頁巖氣藏賦存運移機理及注CO_2提高采收率可行性分析
    2.1 頁巖氣的賦存方式
        2.1.1 頁巖氣的賦存形式
        2.1.2 頁巖氣賦存方式的影響因素
    2.2 頁巖氣運移產(chǎn)出機理
        2.2.1 解吸吸附機理
        2.2.2 擴散機理
    2.3 注CO_2驅(qū)替頁巖氣提高采收率機理和可行性
第3章 頁巖儲層條件對注CO_2開采效果的影響規(guī)律研究
    3.1 注CO_2開采頁巖氣機理模型建立
        3.1.1 數(shù)值模擬器選擇
        3.1.2 機理模型基本參數(shù)條件
        3.1.3 模型的合理性驗證
    3.2 儲層條件對注CO_2提高采收率的影響分析
        3.2.1 滲透率對頁巖氣采出程度的影響
        3.2.2 孔隙度對頁巖氣采出程度的影響
        3.2.3 儲層厚度對頁巖氣采出程度的影響
        3.2.4 CH_4最大吸附量對頁巖氣采出程度的影響
        3.2.5 CH_4的Langmuir壓力對頁巖氣采出程度的影響
        3.2.6 CO_2最大吸附量對頁巖氣采出程度的影響
        3.2.7 CO_2的Langmuir壓力對頁巖氣采出程度的影響
    3.3 壓裂水平井參數(shù)對注CO_2提高采收率的影響分析
        3.3.1 增產(chǎn)改造體積對頁巖氣采出程度的影響
        3.3.2 裂縫導流能力對頁巖氣采出程度的影響
        3.3.3 壓裂段數(shù)對頁巖氣采出程度的影響
        3.3.4 壓裂水平井長度對頁巖氣采出程度的影響
    3.4 小結(jié)
第4章 注CO_2提高頁巖氣采收率開發(fā)技術(shù)研究
    4.1 儲層影響因素綜合分析
        4.1.1 正交試驗設(shè)計
        4.1.2 影響因素極差分析
    4.2 頁巖氣藏不同滲透率注氣開發(fā)方式研究
    4.3 小結(jié)
第5章 連續(xù)注氣與吞吐注氣開發(fā)技術(shù)參數(shù)優(yōu)化
    5.1 連續(xù)注氣開發(fā)技術(shù)參數(shù)優(yōu)化
        5.1.1 布縫模式的優(yōu)化
        5.1.2 注氣井井位優(yōu)化
        5.1.3 連續(xù)注氣量優(yōu)化
    5.2 注氣吞吐開發(fā)技術(shù)參數(shù)優(yōu)化
        5.2.1 燜井時間優(yōu)化
        5.2.2 注氣時間優(yōu)化
        5.2.3 吞吐周期數(shù)優(yōu)化
        5.2.4 周期注氣量優(yōu)化
    5.3 小結(jié)
第6章 結(jié)論與建議
    6.1 結(jié)論
    6.2 建議
致謝
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文及科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]國內(nèi)外頁巖氣勘探與開發(fā)技術(shù)分析[J]. 王妍,高文冰.  地下水. 2014(02)
[2]頁巖氣滲流特征及壓裂井產(chǎn)能[J]. 宋洪慶,劉啟鵬,于明旭,吳鵬,張雨.  北京科技大學學報. 2014(02)
[3]頁巖氣儲層特征及測井評價方法[J]. 謝小國,楊筱.  煤田地質(zhì)與勘探. 2013(06)
[4]國內(nèi)頁巖氣開采技術(shù)進展[J]. 王中華.  中外能源. 2013(02)
[5]頁巖氣吸附解吸規(guī)律研究[J]. 張志英,楊盛波.  實驗力學. 2012(04)
[6]溫度對頁巖吸附解吸的敏感性研究[J]. 李武廣,楊勝來,陳峰,董謙,婁毅,王海洋.  礦物巖石. 2012(02)
[7]頁巖的儲層特征以及等溫吸附特征[J]. 熊偉,郭為,劉洪林,高樹生,胡志明,楊發(fā)榮.  天然氣工業(yè). 2012(01)
[8]頁巖氣藏滲流機理及壓裂井產(chǎn)能評價[J]. 段永剛,魏明強,李建秋,唐艷.  重慶大學學報. 2011(04)
[9]超臨界CO2開發(fā)頁巖氣技術(shù)[J]. 王海柱,沈忠厚,李根生.  石油鉆探技術(shù). 2011(03)
[10]松南氣田CO2驅(qū)油試驗研究[J]. 郭慶安.  石油天然氣學報. 2010(04)

碩士論文
[1]CO2開采頁巖氣技術(shù)可行性分析[D]. 張春偉.清華大學 2015



本文編號：3717396