基于返排產(chǎn)水?dāng)?shù)據(jù)的頁巖氣井壓裂效果評價方法

王妍妍 ，劉 華 ，王衛(wèi)紅 ，胡小虎 ，郭艷東 ，戴 城

（1.中國石化石油勘探開發(fā)研究院，北京100083；2.頁巖油氣富集機(jī)理與有效開發(fā)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100083）

目前進(jìn)行頁巖氣井壓裂改造參數(shù)解釋時多采用微地震監(jiān)測［1］、壓后評估［2-4］等技術(shù)，或以氣井返排后的生產(chǎn)數(shù)據(jù)為對象［5］進(jìn)行診斷分析。而氣井壓裂完成且尚未進(jìn)行放噴排液時，改造縫網(wǎng)完全被壓裂液而非氣體充填，返排過程記錄的產(chǎn)水?dāng)?shù)據(jù)必定包含了改造縫網(wǎng)特征信息，對這些數(shù)據(jù)的分析有助于在試采早期正確認(rèn)識壓裂改造效果，為下一步合理開發(fā)技術(shù)政策的制定、調(diào)整提供依據(jù)［6-7］。

中外學(xué)者已開始關(guān)注返排數(shù)據(jù)所隱含的裂縫信息。CRAFTON等提出利用早期返排數(shù)據(jù)計算裂縫導(dǎo)流能力的方法［8］，但在滲透率等參數(shù)未知的情況下，不能計算裂縫孔隙體積；ABBASI等將生產(chǎn)過程分為3個階段［9］，針對第1個階段建立規(guī)整化壓力-物質(zhì)平衡時間線性關(guān)系模型，但未考慮氣體壓縮性對返排過程中產(chǎn)液的影響，得到的裂縫體積往往偏大；CLARKSON 等假設(shè)地層中為單相［10］、兩相［11-12］流動的情況下用產(chǎn)水量數(shù)據(jù)計算裂縫孔隙體積，該模型也沒有考慮氣體膨脹的影響；WATTENBARGER等采用數(shù)值技術(shù)模擬氣水兩相流動［13］，給出了利用返排和產(chǎn)水?dāng)?shù)據(jù)計算裂縫參數(shù)的方法。除此之外，部分學(xué)者利用實(shí)驗(yàn)［14-15］或數(shù)值模擬方法［16］分析了氣井返排過程中的微觀流動規(guī)律，ZOLFAGHARI等提出利用組分模擬器進(jìn)行鹽離子濃度擬合來評價壓裂縫網(wǎng)復(fù)雜程度的方法［17-18］；張濤等采用商業(yè)模擬軟件進(jìn)行頁巖氣井壓后返排動態(tài)模擬研究［19］，分析頁巖儲層的特殊性對壓裂液返排以及產(chǎn)能的影響，但這些多從滲流理論角度探索儲層氣水兩相流動規(guī)律，不涉及返排產(chǎn)水的宏觀特征代表的儲層改造信息。……