【NGIB】梁洪彬、张路等：基于物质平衡理论的页岩气压裂水平井EUR预测新模型

文摘 2024-11-21 09:30 四川

研究背景

分段式压裂水平井技术通常用于致密页岩储层商业开发，页岩气井产量由此呈初期递减快、中后期低压小产的复杂生产动态特征，使得页岩气井最终可采储量（EUR）评价难度大。准确预测页岩气井EUR是评价当前页岩气开发方案合理性的重要指标之一。常用的页岩气井EUR评价方法存在不足，如数值模拟法和解析法所需计算参数多、应用难度大，现代产量递减法受人为因素显著、多解性强，而经验产量递减法则缺少严格的理论推导，更适用于产量递减阶段。为此，来自重庆科技大学复杂油气田开发理论与技术团队针对页岩气压裂水平井EUR预测方法进行了研究。

研究思路、方法

研究结合物质平衡方法和等效渗流阻力法，综合考虑原生水、吸附作用、孔道效应等关键影响因素，创新建立了一套计算更为简单的页岩气压裂水平井EUR预测新模型。计算表明，该模型能准确表征页岩气井产量动态变化特征（图1）。

图1 基于新模型的页岩气压裂水平井井底流压拟合图

研究结果

根据不同含水条件下页岩气等温吸附实验结果，采用经典的Langmuir模型，明确了Langmuir体积和Langmuir压力与含水饱和度呈指数递减关系，在此基础上，建立了考虑原生水影响的页岩气等温吸附数学模型（图2）。研究表明，吸附作用对页岩气井EUR的影响不可忽视，且Langmuir体积对气井EUR影响较Langmuir压力更大（图3）。

图2 考虑原生水影响的页岩气等温吸附模型图

(a) Langmuir体积对页岩气井EUR影响规律

(b) Langmuir压力对页岩气井EUR影响规律

图3 吸附作用对页岩气压裂水平井EUR影响规律图

原生水以束缚态赋存于页岩储层中，并且会降低孔道内游离气和孔壁处的吸附气，若忽略原生水的影响将高估页岩气井EUR（图4）。尽管裂缝半长和压裂段数都有利于提高气井EUR，但二者影响机理不同（图5）。裂缝半长由于改变了页岩储层改造区大小，对气井整个生命周期的产量都有较大影响；压裂段数主要影响改造区内部结构，由于不会改变改造区的大小，压裂段数对气井产量的影响主要集中在生产初期，到中后期影响逐渐减弱。

图4 含水饱和度对页岩气井EUR影响规律图

(a)裂缝半长对页岩气井EUR影响规律图

(b)压裂段数对页岩气井EUR影响规律图

图5 不同影响因素对页岩气压裂水平井EUR影响规律图

作者简介

梁洪彬，重庆科技大学讲师、硕士研究生导师，主要从事复杂油气藏渗流理论及数值模拟方向的教学与科研工作。主持国家自然科学基金青年项目1项，重庆市自然科学基金面上项目、页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室开放基金等省部级项目3项。发表SCI/EI、核心期刊论文10余篇，获省部级科技进步一等奖2项。担任多家国内外期刊青年编委、审稿人。

编校：江蕊希

排版：张敏

审核：罗强黄东

《NGIB》

Natural Gas Industry B 创刊于2014年，是天然气工业杂志社与KeAi公司合作出版的一本开放获取型国际期刊，在爱思唯尔旗下的ScienceDirect平台上双月出版。创刊至今，Natural Gas Industry B 始终秉承“报道天然气领域前沿学术研究，展示工程技术发展趋势，以理论研究成果推动工程技术进步”的办刊宗旨，服务全球天然气产业，并积极推动能源行业碳减排和低碳转型的发展。近年来，期刊逐渐获得了国际学术界的广泛认可，论文下载量超20万次/年，读者来自于全球85个国家和地区，论文被71个国家和地区的1310个机构引用。2024年6月Web of Science影响因子4.2，在ENERGY & FUELS学科类的Q2区。2023年12月入选《2023年中国科学院文献情报中心期刊分区表》。根据谷歌最新学术指标排行榜显示，期刊位居全球石油、天然气工程类学术期刊第10名。

点击阅读原文，链接到NGIB官网

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU0NTU0MDAyNQ==&mid=2247543115&idx=3&sn=3283894fde1755ace0a4d036a58a21ce

天然气工业

创刊于1981年，是由中国石油西南油气田公司、川庆钻探工程有限公司联合主办的学术期刊。关注地质勘探、开发工程、钻井工程、集输加工、安全环保、经济管理等多个领域。Ei检索、CSCD核心、中文核心、中国科技核心、入选中国科技期刊卓越行动计划。

最新文章

【论文】白杨(本刊青年编委)，等：煤层气储层保护钻井液技术研究进展

【NGIB】贺宇廷、郭印同等：耦合THM-D过程的超浅层页岩储层水力/CO2压裂与生产一体化研究

【简讯】天然气工业杂志社参加第四届中国储气库科技创新与产业发展国际学术论坛

【论文】张兵，等：考虑薄煤层影响的致密砂岩气藏地质工程双甜点评价方法——以鄂尔多斯盆地神府区块为例

【NGIB】梁洪彬、张路等：基于物质平衡理论的页岩气压裂水平井EUR预测新模型

【论文】陈立超，等：内蒙古自治区东部低阶煤层气地质力学特征与勘探开发技术

【NGIB】王鹤远、冯福平等：流体侵入引起的岩石强度劣化对页岩井壁稳定性的影响

【喜讯】《天然气工业》再次入选中国科技期刊卓越行动计划二期项目

【论文】李德旗，等：四川盆地渝西大安区块龙潭组深层煤岩气压裂技术探索

【NGIB】宋东东等：高温环境下岩石力学性质与单齿压入实验研究

【论文】郭子熙（本刊青年编委），等：基于融合多模态特征的深层煤岩气产量预测

【NGIB】熊敏、陈雷等：川南地区下志留统龙马溪组页岩储层孔隙非均质性及演化特征对沉积环境的响应

【论文】李小刚（本刊青年编委），等：深层煤岩气压裂研究进展与展望

【NGIB】王丹丹、姜振学等：黔北地区狮溪向斜五峰—龙马溪组浅层页岩脉体流体活动特征及对页岩气保存意义

【论文】闫霞（本刊青年编委），等：深层煤岩气水平井各段产出贡献及其主控因素——以鄂尔多斯盆地东缘大宁—吉县区块为例

【NGIB】陈小亮等：鄂尔多斯盆地三叠系延长组页岩中生物标志化合物热成熟度参数异常演化趋势的研究

【论文】范立勇，等：鄂尔多斯盆地中东部二叠系山西组深层煤岩地球化学特征及成煤环境

【NGIB】李博、刘永旸等：四川盆地南部长宁地区龙马溪组裂缝特征及断层对含气性的影响研究

【论文】郗兆栋，等：煤层自封闭性对深层煤岩气的富集与改造意义

【预告】Natural Gas Industry B 2024年第5期正式上线

【简讯】天然气工业杂志社召开2025年第1、2期定稿会

【论文】杜艺（本刊青年编委），等：基于原位观测法研究超临界二氧化碳与水影响煤储层矿物和孔裂隙结构的新方法

【论文】李勇(本刊青年编委)，等：鄂尔多斯盆地煤层（岩）气勘探开发进展及发展方向

【论文】刘新社，等：鄂尔多斯盆地中东部地区石炭系本溪组煤岩气储层特征

【论文】牛小兵，等：鄂尔多斯盆地上古生界煤岩气成藏地质条件及勘探方向

【论文】文龙,等：四川盆地上二叠统龙潭组深层煤岩气成藏地质特征及资源潜力

【论文】邹才能院士团队：中国煤系气形成分布、甜点评价与展望

【预告】《天然气工业》2024年第44卷第10期目次

【预告】《天然气工业》2024年第44卷第10期导读

【简讯】天然气工业杂志社参加“准噶尔盆地天然气开发技术研讨会”

【简讯】《天然气工业》多篇优秀论文入选中国科协2024年度“科技期刊双语传播工程”

【重磅】《中国学术期刊影响因子年报（2024版）》发布，《天然气工业》行业第二，指标再创新高！

【论文】罗仁泽(本刊编委),等：基于深度学习模型的油气管道焊缝缺陷智能识别

【论文】汤清源,等：基于局部特征匹配的井下管柱图像智能拼接融合技术

【助力端牢能源饭碗锻造行业金字品牌】《天然气工业》大气区巡礼（第二站）—南方石油勘探开发有限责任公司

【论文】祝兆鹏,等：机理约束下钻井机械钻速智能预测泛化方法

【助力端牢能源饭碗锻造行业金字品牌】《天然气工业》大气区巡礼（第一站）—中海石油海南分公司

【论文】张智,等：基于随机森林和长短期记忆网络模型的高压气井环空带压预测方法

【论文】张菲菲(本刊青年编委),等：油气井工程多源多模态数据融合技术与展望

【论文】罗山贵,等：基于混合优化算法和深度神经网络模型结合的致密砂岩气藏裂缝参数优化

【论文】任文希,等：物理—数据协同驱动的页岩气井产量预测方法

【论文】闵超,等：可解释机器学习在油气领域人工智能中的研究进展与应用展望

【论文】盛茂（本刊青年编委）,等：压裂泵注智能决策系统设计理念与路径探讨

【论文】卢聪（本刊青年编委）,等：融合物理约束的压裂水平井产能智能预测框架构建与应用

【论文】郭子熙(本刊青年编委),等：深度学习在油气产量预测中的研究进展与技术展望

【论文】武娟,等：基于大语言模型的致密砂岩储层测井含水饱和度预测

【简讯】天然气工业杂志社全体员工恭祝各位顾问、编委、读者、作者、审稿专家国庆节快乐!

【论文】王跃祥,等：基于知识驱动图版约束的致密砂岩气储层测井参数智能预测

【论文】和婷婷,等：知识图谱在油气勘探开发中的应用现状与发展趋势

【论文】范翔宇(本刊编委),等：基于自动机器学习的测井曲线重构技术

分类

时事

民生

政务

教育

文化

科技

财富

体娱

健康

情感

旅行

百科

职场

楼市

企业

乐活

学术

汽车

时尚

创业

美食

幽默

美体

文摘

原创标签

时事社会财经军事教育体育科技汽车科学房产搞笑综艺明星音乐动漫游戏时尚健康旅游美食生活摄影宠物职场育儿情感小说曲艺文化历史三农文学娱乐电影视频图片新闻宗教电视剧纪录片广告创意壁纸头像心灵鸡汤星座命理教育培训艺术文化金融财经健康医疗美妆时尚餐饮美食母婴育儿社会新闻工业农业时事政治星座占卜幽默笑话独立短篇连载作品文化历史科技互联网

发布位置

广东北京山东江苏河南浙江山西福建河北上海四川陕西湖南安徽湖北内蒙古江西云南广西甘肃辽宁黑龙江贵州新疆重庆吉林天津海南青海宁夏西藏香港澳门台湾美国加拿大澳大利亚日本新加坡英国西班牙新西兰韩国泰国法国德国意大利缅甸菲律宾马来西亚越南荷兰柬埔寨俄罗斯巴西智利卢森堡芬兰瑞典比利时瑞士土耳其斐济挪威朝鲜尼日利亚阿根廷匈牙利爱尔兰印度老挝葡萄牙乌克兰印度尼西亚哈萨克斯坦塔吉克斯坦希腊南非蒙古奥地利肯尼亚加纳丹麦津巴布韦埃及坦桑尼亚捷克阿联酋安哥拉