基于返排数据计算页岩气井 压裂有效体积的方法及应用

页岩气多段压裂水平井的缝网参数通常利用产气数据解释获得。虽然对产气数据进行解释能得到裂缝参数,但很难获得压裂有效体积。为快捷地获取页岩气井压裂有效体积,该研究建立了页岩气多段压裂水平井压裂液返排数学模型,并结合水相物质平衡方程和渗流方程,推导获得了页岩气井多段压裂水平井压裂有效体积表达式。通过分析模型解发现,在边界控制流阶段产量规整化压力与物质平衡时间双对数曲线为单位斜率直线,利用该阶段产量规整化压力及物质平衡时间数据,可以计算页岩气井压裂有效体积,从而形成了一套基于压裂液返排数据计算页岩气井压裂有效体积的方法。实例应用表明:(1)构建的页岩气多段压裂水平井压裂液返排模型能快速地计算页岩气井压裂有效体积,且计算结果可靠;(2)计算页岩气井压裂有效体积不能忽略试气期间的压裂液返排数据,否则计算结果偏小;(3)形成的页岩气井压裂有效体积计算方法还能识别邻井压裂干扰,并定量化表征邻井压裂干扰对页岩气井压裂有效体积的影响。该研究成果为油田现场估算页岩气井压裂有效体积提供了一种新的方法,同时也为油田现场识别邻井压裂干扰提供了新的思路和方法。

基于压裂返排数据的致密油有效改造体积计算方法

为有效改善致密油井的压裂开发效果,针对当前致密油有效改造体积随时间动态变化规律难以确定的问题,将油藏工程与渗流力学理论相结合,通过对压裂返排数据的分析,反演了大庆油田典型致密油井的动态有效改造体积。结果表明:1)致密油井返排阶段的日产水量变化规律可以采用Arps模型的双曲递减(R^(2)=0.95)或调和递减(R^(2)=0.93)描述,但指数递减的误差较大;2)返排过程中裂缝内流体压力下降,在围岩应力作用下裂缝逐渐闭合,裂缝孔隙度随之减小,造成裂缝有效改造体积减小;3)计算实例表明,大庆致密油的有效改造体积在返排阶段逐渐降至初始值的75%~87%。该成果为准确高效地确定致密油动态有效改造体积,合理优化压裂改造工艺参数提供了指导。

一种用于页岩气井返排率监测数据的组合插值算法

页岩气井体积压裂过程中,数万方滑溜水被注入储层,压裂结束后压裂液的返排率是表征页岩气井压裂成败及压后产量的重要数据。压裂液伴随着页岩气的长期开采逐渐返排,受压裂液返排时间、开采作业制度和人工成本等多方面的影响,返排率的长期监测费时费力,且通常难以得到连续的监测数据。文章针对时间序列的页岩返排率监测数据的缺失问题,利用基于SPSS和三次样条的组合插补方法,以此对压裂液返排率缺失数据进行有效插补,从而获得高质量的插补值。以四川某页岩气井为例,分析了压裂液返排率的插补值及其准确性,为四川地区页岩气的开发提供指导。