考虑主裂缝的页岩气产能预测模型

论文摘要

多级压裂水平井裂缝形态复杂性增加了页岩气产能预测的难度,基于裂缝形态为"主裂缝+复杂裂缝网络"的情况,建立考虑主裂缝的页岩气三孔线性流数学模型,通过无因次化和Laplace变换求得拉式空间下产量解析解,编程计算得到三孔模型产量典型曲线,其中裂缝线性流为主裂缝与复杂裂缝网络系统的共同作用。对比三孔模型与双孔模型,三孔模型增加了主裂缝系统,主裂缝不仅决定着页岩储层中气体的流动模式,同时影响着页岩气井的产量。分析主裂缝对产量的影响,结果表明:裂缝半长xF影响流动的每个阶段,xF越大产量越高,流动到达边界时间越早;缝宽wF影响裂缝线性流和过渡流阶段,wF越大产量越高,但裂缝线性流阶段持续时间不变,过渡流持续时间缩短;xF对产量的影响程度大于wF。三孔模型的建立,不仅能指导页岩气井压裂施工,而且为存在主裂缝的页岩气多级压裂水平井提供了产能预测和分析模型,提高了页岩气井产量预测的精度。

论文目录

0 引言

1 物理模型建立

2 数学模型及其求解

2.1 基本假设

2.2 双重介质连续性方程及边界条件

2.2.1 基质系统中的流动

2.2.2 裂缝系统中的流动

2.2.3 主裂缝系统中的流动

2.3 无因次变换

2.4 模型拉式空间解

2.4.1 基质系统拉式变换及求解

2.4.2 裂缝系统拉式变换及求解

2.4.3 主裂缝系统拉式变换及求解

2.4.4 定压产量解

3 三孔模型典型曲线

4 不同裂缝形态产能预测模型对比

4.1 流动阶段对比

4.2 产量对比

5 主裂缝对产量的影响

5.1 模型参数确定

5.2 主裂缝参数对产量的影响

5.2.1 xF对产量的影响

5.2.2 wF对产量的影响

5.2.3 xF和wF对产量的影响

6 三孔模型在页岩气开发中的应用价值

6.1 指导页岩气压裂施工

6.2 准确评价页岩气井产能

7 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张磊,徐兵祥,辛翠平,乔向阳,穆景福,许阳,韩长春

关键词: 页岩气,产能预测,典型曲线,主裂缝,裂缝半长,缝宽

来源: 天然气地球科学 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院,中海油研究总院有限责任公司,中国石油集团测井有限公司

基金: “十三五”国家科技重大专项“延安地区陆相页岩气勘探开发关键技术”(编号:2017ZX05039),陕西省重点科技创新团队项目“延长石油集团天然气勘探开发创新团队”(编号:2015KCT-17)联合资助

分类号: TE328

页码: 247-256

总页数: 10

文件大小: 526K

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考虑主裂缝的页岩气产能预测模型

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