本文關(guān)鍵詞：XX區(qū)塊頁巖氣水平井分段壓裂技術(shù)應(yīng)用研究

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【摘要】：XX區(qū)塊位于我國四川盆地川東南地區(qū),該區(qū)塊頁巖儲(chǔ)層具有埋藏深、破裂壓力高、儲(chǔ)層溫度高等特點(diǎn),進(jìn)行水力壓裂施工時(shí)存在施工壓力高和加砂困難等問題。目前,國內(nèi)針對此類頁巖儲(chǔ)層的水平井分段壓裂技術(shù)尚不成熟,缺乏相關(guān)經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)。因此,開展深層頁巖儲(chǔ)層水平井分段壓裂技術(shù)研究,為該區(qū)塊頁巖氣藏的有效開發(fā)提供技術(shù)支撐。論文首先以XX區(qū)塊工程地質(zhì)特征為基礎(chǔ),進(jìn)行了頁巖儲(chǔ)層可壓性評價(jià),并通過類比的方式判斷該區(qū)塊頁巖儲(chǔ)層的可壓裂性;然后通過水力裂縫最大誘導(dǎo)應(yīng)力差模型對簇間距進(jìn)行優(yōu)化;繼而針對該區(qū)塊S2井進(jìn)行水平井分段壓裂優(yōu)化設(shè)計(jì),以壓后累計(jì)產(chǎn)氣量為目標(biāo)函數(shù),建立水平井分段壓裂裂縫參數(shù)優(yōu)化模型,通過優(yōu)化設(shè)計(jì)求解目標(biāo)函數(shù)最優(yōu)時(shí)的裂縫縫長、導(dǎo)流能力、裂縫條數(shù),再由裂縫參數(shù)確定合理的壓裂施工參數(shù),形成一套完整的壓裂優(yōu)化方案;隨后結(jié)合該區(qū)塊頁巖儲(chǔ)層特點(diǎn)進(jìn)行壓裂材料優(yōu)選;最后對不同水平井分段壓裂工藝施工排量進(jìn)行對比,優(yōu)選適合該區(qū)塊的分段壓裂工藝及配套工具。試驗(yàn)井采用高減阻低傷害滑溜水和活性膠液進(jìn)行混合壓裂,采用低密度高強(qiáng)度陶粒支撐劑進(jìn)行組合加砂,分12段進(jìn)行壓裂,施工總液量2.95×104m3,最高排量13.6m3/min,該井壓后形成了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)裂縫,并且獲得高產(chǎn)工業(yè)氣流,日產(chǎn)氣量為10.5×104m3/d。
【關(guān)鍵詞】：頁巖氣 水平井分段壓裂 可壓性評價(jià) 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：重慶科技學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TE357
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 研究目的及意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 頁巖氣壓裂工藝技術(shù)現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 頁巖氣壓裂材料現(xiàn)狀12-13
• 1.3 研究思路及主要研究內(nèi)容13-16
• 1.3.1 論文研究思路13-14
• 1.3.2 論文主要研究內(nèi)容14-16
• 2 頁巖儲(chǔ)層工程地質(zhì)特征16-20
• 2.1 儲(chǔ)層物性16
• 2.2 巖石礦物成分16-17
• 2.3 儲(chǔ)層含氣性17
• 2.4 天然裂縫特征17-18
• 2.5 巖石力學(xué)及地應(yīng)力特征18-19
• 2.6 地層溫度及壓力19
• 2.7 小結(jié)19-20
• 3 頁巖儲(chǔ)層可壓性評價(jià)20-28
• 3.1 頁巖氣儲(chǔ)層可壓性影響因素20-21
• 3.1.1 巖石脆性20
• 3.1.2 天然裂縫20-21
• 3.1.3 水平應(yīng)力差異系數(shù)21
• 3.1.4 熱成熟度（Ro）21
• 3.1.5 石英含量21
• 3.2 可壓性評價(jià)方法21-25
• 3.2.1 數(shù)學(xué)模型21-22
• 3.2.2 參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化22
• 3.2.3 AHP計(jì)算權(quán)重22-25
• 3.3 可壓性評價(jià)結(jié)果25-27
• 3.4 小結(jié)27-28
• 4 頁巖氣水平井分段壓裂優(yōu)化設(shè)計(jì)28-41
• 4.1 簇間距優(yōu)化28-32
• 4.1.1 簇間距優(yōu)化模型28-31
• 4.1.2 簇間距優(yōu)化結(jié)果31-32
• 4.2 裂縫參數(shù)優(yōu)化32-38
• 4.2.1 優(yōu)化模型的建立32-33
• 4.2.2 優(yōu)化模型的求解33-34
• 4.2.3 目標(biāo)函數(shù)的計(jì)算34-35
• 4.2.4 優(yōu)化方法35-36
• 4.2.5 裂縫參數(shù)優(yōu)化結(jié)果36-38
• 4.3 施工參數(shù)優(yōu)化38-40
• 4.4 小結(jié)40-41
• 5 壓裂材料優(yōu)選41-49
• 5.1 酸液41-43
• 5.1.1 酸液作用41
• 5.1.2 酸液配方41-42
• 5.1.3 酸化后巖石的強(qiáng)度對比42-43
• 5.2 壓裂液43-46
• 5.2.1 壓裂液選擇43-44
• 5.2.2 壓裂液配方體系評價(jià)44-46
• 5.3 支撐劑46-48
• 5.3.1 地層閉合壓力46-47
• 5.3.2 支撐劑選擇47-48
• 5.4 小結(jié)48-49
• 6 頁巖氣水平井分段壓裂工藝及配套工具的優(yōu)選49-62
• 6.1 不同壓裂工藝適用性對比50-57
• 6.1.1 橋塞+射孔聯(lián)作分段壓裂50-51
• 6.1.2 組合封隔器分段壓裂51-56
• 6.1.3 不同分段壓裂工藝施工排量對比56-57
• 6.2 速鉆橋塞工藝管柱配套研究57-61
• 6.2.1 橋塞選型57-59
• 6.2.2 泵送橋塞工藝59-61
• 6.3 小結(jié)61-62
• 7 現(xiàn)場應(yīng)用62-69
• 7.1 井的基本情況62-63
• 7.2 可壓性評價(jià)63
• 7.3 壓裂難點(diǎn)及技術(shù)思路63-64
• 7.3.1 壓裂難點(diǎn)63-64
• 7.3.2 技術(shù)思路64
• 7.4 壓裂設(shè)計(jì)64-65
• 7.4.1 壓裂工藝選擇64
• 7.4.2 壓裂參數(shù)優(yōu)化64
• 7.4.3 施工參數(shù)優(yōu)化64-65
• 7.5 壓裂材料優(yōu)選65
• 7.6 壓裂施工情況65-67
• 7.7 壓后評價(jià)67-68
• 7.8 增產(chǎn)效果68
• 7.9 小結(jié)68-69
• 8 結(jié)論69-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 致謝73-74
• 作者在攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論著及取得的科研成果74

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡文瑞;;迎接頁巖氣發(fā)展的春天[J];中國石油石化;2009年11期

2 譚蓉蓉;;美國頁巖氣工業(yè)始于1821年[J];天然氣工業(yè);2009年05期

3 譚蓉蓉;;中國頁巖氣技術(shù)國際研討會(huì)在長江大學(xué)召開[J];天然氣工業(yè);2009年05期

4 董立;;我國需要盡快開展頁巖氣的勘探開發(fā)[J];石油與天然氣地質(zhì);2009年02期

5 ;綦江頁巖氣開發(fā)項(xiàng)目啟動(dòng)[J];精細(xì)化工原料及中間體;2009年09期

6 本刊編輯部;;我國研究人員發(fā)現(xiàn)頁巖氣的直接存在[J];天然氣工業(yè);2009年09期

7 李立;;中國正式實(shí)施新型能源頁巖氣開發(fā)[J];石油鉆采工藝;2009年05期

8 ;我國首個(gè)頁巖氣開發(fā)項(xiàng)目在綦江啟動(dòng)[J];吐哈油氣;2009年03期

9 王立彬;;中國啟動(dòng)頁巖氣資源勘查[J];國外測井技術(shù);2009年05期

10 安曉璇;黃文輝;劉思宇;江懷友;;頁巖氣資源分布、開發(fā)現(xiàn)狀及展望[J];資源與產(chǎn)業(yè);2010年02期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳明;;世界頁巖氣勘探開發(fā)現(xiàn)狀及面臨的環(huán)境問題[A];第二屆全國特殊氣藏開發(fā)技術(shù)研討會(huì)優(yōu)秀論文集[C];2013年

2 葉舒陽;;頁巖氣開發(fā)對環(huán)境的影響及對策[A];浙江省經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)低碳發(fā)展綜合研討會(huì)論文集[C];2013年

3 王玉芳;包書景;張宏達(dá);葛明娜;王勁鑄;孟凡洋;任收麥;;國外頁巖氣勘查開發(fā)進(jìn)展[A];中國地質(zhì)學(xué)會(huì)2013年學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要匯編——S13石油天然氣、非常規(guī)能源勘探開發(fā)理論與技術(shù)分會(huì)場[C];2013年

4 吳西順;;世界各國頁巖氣政策綜述[A];中國地質(zhì)學(xué)會(huì)2013年學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要匯編——S01地質(zhì)科技與國土資源管理科學(xué)研討分會(huì)場[C];2013年

5 ;中國頁巖氣勘探開發(fā)現(xiàn)狀及前景展望[A];“寶塔油氣”杯第四屆天然氣凈化、液化、儲(chǔ)運(yùn)與綜合利用技術(shù)交流會(huì)暨LNG國產(chǎn)化新技術(shù)新設(shè)備展示會(huì)論文集[C];2014年

6 林斌;郭巍;趙肖冰;曹瀚升;王少華;;頁巖氣資源評價(jià)方法:概率體積法在三江盆地古生代頁巖氣中的應(yīng)用[A];中國礦物巖石地球化學(xué)學(xué)會(huì)第14屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要專輯[C];2013年

7 印興耀;吳國忱;;頁巖氣儲(chǔ)層地震評價(jià)[A];中國地球物理2013——第二十三專題論文集[C];2013年

8 蔡啟宏;傅子云;;地震頻率信息在頁巖氣勘探開發(fā)中應(yīng)用的可能性分析[A];中國地球物理2013——第二十三專題論文集[C];2013年

9 劉禹;王常斌;文建軍;宋付權(quán);;頁巖氣滲流中的力學(xué)模型分析[A];第二十五屆全國水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)暨第十二屆全國水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議文集（上冊）[C];2013年

10 滕吉文;劉有山;;中國頁巖氣成藏和潛在產(chǎn)能與對環(huán)境的污染分析[A];中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所2013年度（第13屆）學(xué)術(shù)論文匯編——特提斯研究中心[C];2014年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王巧然;中國石油儲(chǔ)備頁巖氣開發(fā)技術(shù)[N];中國石油報(bào);2008年

2 中國地質(zhì)大學(xué)（北京）能源學(xué)院教授 張金川;中國應(yīng)大力開發(fā)頁巖氣[N];中國能源報(bào);2009年

3 林剛;我國首個(gè)頁巖氣合作開發(fā)項(xiàng)目已實(shí)施[N];中國企業(yè)報(bào);2009年

4 李冰　李婧婧;頁巖氣藏：尚待開發(fā)的處女地[N];中國石化報(bào);2009年

5 本報(bào)記者 胡學(xué)萃;頁巖氣：有望改變我國能源格局[N];中國能源報(bào);2009年

6 胡文瑞;頁巖氣：“雞肋”變“牛排”[N];中國經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào);2010年

7 本報(bào)記者 高慧麗;喚醒沉睡的頁巖氣[N];地質(zhì)勘查導(dǎo)報(bào);2010年

8 李慧;頁巖氣并非亞洲首選[N];中國能源報(bào);2010年

9 本報(bào)記者 王海霞;頁巖氣勘探熱潮席卷歐洲[N];中國能源報(bào);2010年

10 特約記者 劉楠;我國頁巖氣開采將從重慶起步[N];中國化工報(bào);2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭為;頁巖儲(chǔ)層特征與滲流機(jī)理研究[D];中國科學(xué)院研究生院(滲流流體力學(xué)研究所);2014年

2 金吉能;頁巖氣地球物理建模分析[D];長江大學(xué);2015年

3 張宏學(xué);頁巖儲(chǔ)層滲流—應(yīng)力耦合模型及應(yīng)用[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

4 梁順;長壁開采區(qū)內(nèi)垂直頁巖氣井穩(wěn)定性研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

5 俞楊烽;富有機(jī)質(zhì)頁巖多尺度結(jié)構(gòu)描述及失穩(wěn)機(jī)理[D];西南石油大學(xué);2013年

6 郭晶晶;基于多重運(yùn)移機(jī)制的頁巖氣滲流機(jī)理及試井分析理論研究[D];西南石油大學(xué);2013年

7 馮楊偉;伊寧盆地構(gòu)造—熱演化與上古生界頁巖氣成藏條件研究[D];西北大學(xué);2015年

8 俞益新;鄂爾多斯盆地東南部延長組頁巖油氣富集機(jī)理研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2012年

9 姜文利;華北及東北地區(qū)頁巖氣資源潛力[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2012年

10 時(shí)賢;頁巖氣水平井體積壓裂縫網(wǎng)設(shè)計(jì)方法研究[D];中國石油大學(xué)(華東);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉龍;頁巖氣資源開發(fā)利用管理研究[D];長安大學(xué);2014年

2 余美;基于科學(xué)發(fā)展觀的我國頁巖氣開發(fā)戰(zhàn)略研究[D];西南石油大學(xué);2015年

3 曹俊;金陽—威信地區(qū)下古生界牛蹄塘組頁巖氣資源潛力分析[D];西安石油大學(xué);2015年

4 白生寶;鄂爾多斯盆地南部延長組長7段頁巖氣儲(chǔ)層評價(jià)[D];西安石油大學(xué);2015年

5 折文旭;頁巖氣藏水平井HEGF裂縫網(wǎng)絡(luò)滲流模型研究[D];西安石油大學(xué);2015年

6 郭文;頁巖氣水平井分段壓裂產(chǎn)能分析研究[D];西安石油大學(xué);2015年

7 朱炳成;我國頁巖氣開發(fā)利用環(huán)境保護(hù)法律制度研究[D];中國政法大學(xué);2015年

8 韓淑喬;高過成熟階段頁巖生烴及含氣量研究[D];西安石油大學(xué);2014年

9 蘇俊;頁巖氣儲(chǔ)層雙側(cè)向測井有限元正演模擬研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

10 顏君;頁巖氣儲(chǔ)層感應(yīng)測井?dāng)?shù)值模擬研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

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本文編號：555072