頁巖氣藏開發(fā)評價技術

目錄
序
前言
第1章 頁巖氣藏地質(zhì)評價與分析 1
1.1 有機地球化學評價指標 1
1.1.1 有機質(zhì)類型 1
1.1.2 有機質(zhì)豐度 2
1.1.3 有機質(zhì)成熟度 6
1.2 頁巖脆性特征評價 9
1.2.1 巖石力學性質(zhì)測試 10
1.2.2 脆性指數(shù)計算 12
1.3 頁巖孔隙度測試與分析 13
1.3.1 頁巖孔隙度的定義 13
1.3.2 頁巖孔隙度測試的影響因素 14
1.3.3 氦氣法孔隙度測試原理 19
1.3.4 飽和液體法測試原理 21
1.4 頁巖滲透率測試與分析 23
1.4.1 頁巖微觀滲流機理 23
1.4.2 頁巖等效液測滲透率與微觀孔隙結(jié)構(gòu)的關系 26
1.4.3 柱塞樣脈沖衰減法測試與分析 26
1.4.4 巖屑脈沖衰減法測試與分析 30
1.4.5 脫氣法測試與分析 34
1.5 頁巖孔隙結(jié)構(gòu)評價 36
1.5.1 表征頁巖微觀結(jié)構(gòu)的壓汞法 36
1.5.2 表征頁巖微觀結(jié)構(gòu)的等溫吸附法 40
1.6 吸附模型及吸附氣量計算 46
1.6.1 過剩吸附量與絕對吸附量 46
1.6.2 朗繆爾(Langmuir)吸附模型 49
1.6.3 D-R吸附模型 49
1.6.4 頁巖儲層吸附氣量較正計算 50
1.7 頁巖儲層綜合評價 51
1.7.1 頁巖儲層的分類評價 51
1.7.2 海相頁巖氣評價標準 55
1.7.3 陸相與海陸過渡相儲層評價 56
第2章 頁巖氣儲層測井評價技術 59
2.1 常規(guī)測井解釋 59
2.1.1 常規(guī)測井曲線的響應特征 60
2.1.2 孔隙度測井解釋 63
2.1.3 TOC測井解釋 65
2.1.4 飽和度測井解釋 70
2.2 偶極聲波測井解釋 71
2.2.1 偶極聲波資料解釋 71
2.2.2 頁巖的VTI力學模型 74
2.2.3 頁巖水平井力學參數(shù)計算方法 76
2.2.4 頁巖直井力學參數(shù)計算方法 77
2.3 元素測井解釋 78
2.3.1 脈沖中子測試理論基礎 78
2.3.2 解釋原理與分析方法 81
2.4 核磁共振測井解釋 87
2.4.1 NMR理論基礎 87
2.4.2 核磁孔隙度測試與分析 89
2.4.3 核磁共振測井流體解釋 95
2.5 頁巖的多礦物測井解釋 99
2.5.1 雙水模型理論基礎 99
2.5.2 基于雙水模型的電阻(導)率方程 101
2.5.3 測井解釋的體積模型 103
第3章 泥頁巖異常高壓機理與分析 106
3.1 地應力基礎理論 106
3.2 異常高壓形成機理 107
3.2.1 符合加載過程的異常高壓作用機制 109
3.2.2 符合卸載過程的異常高壓作用機制 111
3.2.3 成巖過程中的異常高壓作用機制 112
3.3 異常高壓形成機理的判別方法 114
3.3.1 判別原理與方法 114
3.3.2 常見異常高壓機理的綜合識別 115
3.4 異常高壓的測井計算方法 119
3.4.1 建立泥巖正常壓實趨勢線 119
3.4.2 等有效應力方法 120
3.4.3 Eaton方法 121
3.4.4 Bowers方法 121
3.4.5 基于孔隙度的計算方法 123
3.5 鉆井參數(shù)計算法 124
第4章 頁巖儲層壓裂改造技術 126
4.1 頁巖氣儲層壓裂前先導性評價 126
4.1.1 頁巖壓裂縫類型 126
4.1.2 可壓性室內(nèi)評價方法 128
4.1.3 診斷性壓裂注入測試 129
4.1.4 可壓性評價新方法 136
4.2 支撐劑評價與選擇 137
4.2.1 常用支撐劑類型 137
4.2.2 支撐劑評價方法 139
4.2.3 特殊支撐劑 142
4.3 壓裂液體系 144
4.3.1 滑溜水壓裂液體系 144
4.3.2 線性膠壓裂液體系 147
4.3.3 液化石油氣壓裂液體系 147
4.4 壓裂工藝技術 148
4.4.1 易鉆橋塞分段壓裂 148
4.4.2 連續(xù)油管無限級壓裂 149
4.4.3 同步壓裂技術 149
4.4.4 拉鏈式壓裂和兩部跳壓裂 150
4.4.5 高速通道壓裂 150
4.5 壓裂裂縫監(jiān)測 151
4.5.1 壓裂裂縫監(jiān)測方法 151
4.5.2 壓裂裂縫監(jiān)測應用實例 152
4.6 頁巖氣壓裂返排液處理 153
第5章 頁巖氣藏數(shù)值模擬理論與應用 156
5.1 頁巖氣藏數(shù)值模擬理論 156
5.1.1 數(shù)理方程基礎 156
5.1.2 地下流體相態(tài) 158
5.1.3 實際氣體狀態(tài)方程 162
5.1.4 數(shù)值模擬軟件對比 163
5.2 Eclipse E300數(shù)值模擬軟件應用 165
5.2.1 多重孔隙度模型數(shù)值網(wǎng)格設置 165
5.2.2 頁巖氣藏模擬的常用關鍵詞 167
5.2.3 數(shù)模文件構(gòu)建 174
第6章 頁巖氣藏動態(tài)分析 180
6.1 分段壓裂水平井滲流規(guī)律 180
6.1.1 分段壓裂水平井滲流階段 180
6.1.2 分段壓裂水平井滲流模型 181
6.1.3 滲流模型適用條件分析 182
6.2 Arps產(chǎn)量遞減曲線分析 185
6.2.1 Arps產(chǎn)量遞減分析理論 185
6.2.2 壓裂水平井的遞減特征 186
6.3 Duong遞減模型分析 187
6.3.1 Duong模型基本參數(shù) 187
6.3.2 遞減分析的步驟 188
6.4 擴展指數(shù)模型(SEPD)分析 189
6.4.1 SEPD模型基本參數(shù) 189
6.4.2 遞減分析的步驟 190
6.5 頁巖氣藏物質(zhì)平衡分析原理 190
6.5.1 吸附氣儲量計算 191
6.5.2 氣藏物質(zhì)平衡方程構(gòu)建 191
6.6 含氣量現(xiàn)場測試與評價 193
6.6.1 現(xiàn)場測試含氣量的理論基礎 193
6.6.2 USBM法計算損失氣量 195
6.6.3 史威法計算損失氣量 196
6.6.4 曲線擬合法計算損失氣量 197
參考文獻 198
附錄 205