[发明专利]基于水平井轨迹评价的龙马溪组页岩气井产能预测方法

说明书

本发明公开了基于水平井轨迹评价的龙马溪组页岩气井产能预测方法，1，收集区域上测试井资料；2，进行分段优选；3，计算水平井各段的页岩气层参数；4，获取已试井页岩气层压裂参数；5，获取无阻流量AOFg；6，计算已试井水平段各段的含气指数Ig、压裂改造指数IFR、及CPIg；7，确定模型AOFg/MGOg＝A×e^B×CPIg的模型系数A、B；8，对待预测井进行分段优选；9，对待预测井各段页岩气层参数进行计算统计；10，获取待预测井页岩气层压裂参数；11，计算Igi、IFRi及CPIgi；12，计算待预测井页岩气层绝对无阻流量。本发明结合其水平段在小层中的穿行轨迹和储层品质，采用基于轨迹建立的页岩气产能预测计算模型，在实际计算中具有较高的精度，应用效果较好。

技术领域

本发明涉及页岩气测井评价技术领域，主要涉及一种基于水平井轨迹评价的龙马溪组页岩气井产能预测方法。

背景技术

与常规储层气藏不同，页岩既是天然气生成的源岩，也是聚集和保存天然气的储层和盖层。页岩气藏具有超低孔隙度、渗透率特点，需要通过水平井钻孔和大型水力压裂改造，才能获得具有一定经济价值的有效开采。由于其开发的特殊性，从而导致页岩气藏产能预测比常规气藏更为复杂。以川南威荣页岩气田为例，龙马溪组-五峰组页岩气目的层埋深约3500-4100米，水平井完钻井深近6000米，总体开发成本较高，从投资角度需要对预期产能进行评估。

通过文献调研，页岩气水平井产能利用钻完井资料、测井资料及压裂施工的参数进行预测的方法较多。其产能预测模型主要以经验法、解析法、数值模拟法这三种产能分析方法作为切入点，对页岩气产能进行预测。经验法主要是基于页岩气藏的开采实践，对页岩气开采的实际产量数据进行拟合对比和分析，找出影响页岩气产能的关键因素；解析法是从页岩气储层产能理论模型的建立和计算公式的推导两方面入手分析；数值模拟法是在模拟压裂前页岩气水平井渗流吸附机理进行重点研究。由于页岩气藏不同地区的地域特点与差异，在实际的生产应用中模型并不具有通用性。结合目前川南工区页岩气开发具体情况，由于水平井测试结果较少，试井资料不全，无论采用上述方法都受到理论、实践局限性。这里提出了基于精细轨迹评价的水平井产能预测方法，结合现有的测试资料，考虑地质因素包括：有机碳、孔隙度、含气饱和度、等效段长、导眼井优质储层厚度、脆性指数等；工程因素包括：总压裂液量、总压裂砂体积、总射孔簇数、单段射孔簇数等工程参数。

川南五峰-龙马溪组页岩气储层从上至下共有9套地质小层(①-⑨号层)，其中优质储层主要集中于②+③小层至五峰组(①号小层)，且以②+③小层中的Ⅰ-Ⅲ号峰地层为最有利的优质页岩储层段，是水平井轨迹评价的显著参考标志。

通过对川南地区页岩气藏水平井测试成果对比分析(表1)表明：页岩气藏水平井产能的影响因素较多，其产能大小不仅与储层埋深、优质储层厚度、储层品质参数(岩性、物性以及有机碳含量、含气量等)、水平段储层钻遇率以及地层压力等气藏地质特征参数有关，而且也受水平井段长、地层可压裂性等工程品质特征参数影响，同时与储层改造压裂参数以及水平井轨迹也息息相关。

表1川南深层页岩气水平井测试情况对比表

目前川南地区页岩气井尚在开发中，水平井测试结果较少，试井资料不全，因此在产能模型研究中主要考虑采用以下三种方法对产能进行预测评价：一是基于水平井段有效长度的产能预测模型；二是基于水平井测井解释气层类型的产能预测模型；三是基于分段优选的综合指数分级评价模型。前两种虽然可操作行强，但精度相对较低(图1、图2)；第三种方法是建立在水平井穿行轨迹分析的基础之上进行的，其模型精度相对于前两种要高，因此可作为本区页岩气产能定量评价的推荐方法。

发明内容

本发明考虑地质、工程双甜点品质因素的同时，还考虑了压裂规模和轨迹空间位置特征，建立了页岩气水平井的产能定量预测方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：