Petrel页岩气藏的工作流程的建模

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1、一个综合Barnett页岩气藏的工作流程的建模与仿真C.Du,SPE,X.Zhang,SPE,B.Melton,D.Fullilove,B.Suliman,SPE,S.Gowelly,SPE,D.Grant,SPE,J.LeCalvez,SPE,Schlumberger这篇文章是准备在2009年5月31日至6月3号在哥伦比亚卡塔赫纳举行的拉丁美洲和加勒比石油工程会议上作为（会议）报告用的。这篇文章根据作者所提出的包含在摘要中的信息被程序委员会选择出来作为一篇会议上的报告。石油工程师协会没有对本文的内容进行检查，需要作者自己

2、进行校正。该文章不反映石油工程师协会、工作人员和会员的任何态度。电子复制品、分发品，没有经过石油工程师协会的书面同意，任何文件的一部分的存储都是禁止的。允许复制的（范围）限定在不超过300字的摘要，插图可能不能被复制。（被）复制印刷的摘要必须包含显眼的石油工程协会的版权信息。摘要密西西比Barnett页岩储层开辟了美国的天然气生产的新时代。做的许多油藏描述方面的努力和完成的一些实际生产，以帮助更加深刻的了解Barnett页岩储层。钻孔图像解译，钻井诱导产生的裂缝和连通的/闭合的裂缝，揭示（地层）应力方向，断层的形貌和方向等

3、解释结果指导水平井设计，控制水力压裂方向和强度。常规测井和岩心分析已经用于对岩相的分类和评价油层物性和地球物理性质，以用于井的定位和储量计算。地震调查不仅用于水平层位和断层的解释，也用于3D物性的评价分析，如岩相分布，离散裂隙网络和应力场。在实际施工方面，多钻较长的水平井和进行大规模的多级、多层次水力压裂处理。大量的井的钻探和水力压裂都被广泛实施。微震（MS）对评价水力压裂所波及到的油藏的体积和压裂产生的断裂强度估算的起到重要作用。20尽管在这个方面巨大的努力和进展，但现有的文献中仍然缺乏一个系统的方法以整合各种信息，并获

4、得准确的储层特征。在本文中，我们提出了一个集成的工作流程，结合地震解释和属性、钻井图像和测井解释、岩心分析、水力压裂微震数据来建立储层的地质模型和离散裂隙网络，然后网格粗化到双重孔隙介质以进行油藏数值模拟。这一领域的的这个工作流的应用中展示了重要的观测数据，并提供更好的对储层的认识。这项整合工作流程提出了捕捉Barnett页岩气藏的本质特征的有效方法，并提供了优化页岩气生产的定量方法和平台。说明过去数年在天然气消费需求和石油和天然气价格不断上升的带动下，Barnett页岩气产量（有持续上涨的）势头。Barnett页岩储层的

5、特点，可以说是非常典型的低渗透率（100-600微达西），低孔隙度（2-6％），中度吸附气体（瓦斯含量50-150标准立方英尺/吨）。该一般Barnett页岩沉积环境、岩相、天然裂缝描述和生产评价在路克斯等（2007年）、大风等（2007年）和弗朗兹等（2005年）中可以找到。为了实现经济生产和提高生产率，实施了大量的水平井钻探和大规模的多级的水力压裂措施。由于Barnett气藏复杂性是大大高于常规或其他非常规油气藏，所以很难获得一个对Barnett气藏清晰的认识和对油藏的准确描述。要快速获取知识，指导迫在眉睫的井点位置（

6、井距和井型）的设计，各种井距探井（例如，500英尺，1000英尺，1500英尺等）进行了钻探测试，以及各种水力压裂，如“链式压裂“行动计划和“模拟压裂“已经发明并测试（Waters等,2009）。20于此同时，（大家）做各种努力去更好的描述这种油藏和提高这种油藏的生产开发是经济效益；举个例子，许多时候需要地震的调查来解释确定油藏的结构和地层的边界，来识别断层和溶洞，来认识基岩和油藏中这些断层/溶洞的连通性。这些分析为确定合理的井位和合理的压裂等级设计提供了基础的数据。另一个非常重要的进步是广泛的应用MS地图来检测水力压裂工

7、作的反应，帮助控制作业流程，评估水力压裂的效果。从MS分析得到的观测结果中非常关键的一点是水力压裂诱导Barnett页岩的形成的裂缝不具有天然的双性翼，但是，相反，形成复杂的断裂网络。这已导致产生多项研究来探讨在这些页岩气藏中进行水力压裂的机制和增强（水力压裂效果的机制）（丹尼尔斯等，2007;费舍尔等人，2002年;Ketter等，2006;King等，2008;勒Calvez等人，2007年和2006年Mayerhofer等，2008;帕歇尔，2007;Warpinski，2008;水域等，2009;斯伦贝谢，2009

8、）。岩石物理分析工作也被同时开展，例如，岩相（由TerraTek整理），岩性，矿物学，和页岩气分析，以获得总有机碳（TOC），瓦斯含量，孔隙率，气体饱和度，渗透率值。岩心描述和试验已用于表征的形成，测量和验证各种岩石物理性质和岩石力学特性和岩相特性（斯莱特等，2008）。最重要的测量工具之一井壁成像测井