頁巖氣層“雙甜點”評價方法及工程應用展望

廖東良

（中國石化石油工程技術研究院，北京 100101）

頁巖氣層地質甜點是指游離氣和吸附氣含量較高、物性較好的區域，工程甜點是指有利于低成本、高效率壓裂施工的區域。地質甜點和工程甜點統稱為“雙甜點”。地質甜點區域和工程甜點區域的重疊部分稱作甜點區，甜點區是頁巖油氣勘探開發中易于壓裂開發、頁巖氣產量相對較高的區域[1–4]。因此，建立“雙甜點”定量評價模型對頁巖地層高效鉆井和壓裂開發至關重要。

根據國內外的相關研究結果，地質甜點參數包含泥質含量、硅質含量、碳質含量、總有機碳含量、干酪根含量、熱成熟度、總孔隙度、含氣孔隙度、含氣飽和度、游離氣含量、吸附氣含量、基質孔隙度、裂縫孔隙度、孔隙結構、滲透率、孔隙壓力和優質儲層厚度等17個參數[5–6]，工程甜點參數包括脆性礦物含量、斷裂韌度、脆性指數、楊氏模量、泊松比、微裂縫數量、最大和最小水平主應力、地應力差異系數、孔隙壓力、破裂壓力和埋藏深度等12個參數[7–8]。因為“雙甜點”參數眾多，其重要性及帶來的影響難以分辨，所以從上述參數中找出主要影響參數是首要研究內容。目前，國內外學者已對壓裂過程中的裂縫擴展能力、水力裂縫穿越隔層的條件和行為等進行了研究：N.R.Warpinski、G.D.Anderson等人[9–10]認為界面的剪切應力對裂縫的擴展起重要作用，裂縫可在界面處穿越隔層或沿界面擴展，裂縫擴展主要取決于垂向壓應力大小和界面的性質；S.C.Blair、A.A.Daneshy等人[11–12]對水力裂縫在層狀地層中的擴展規律進行了分析研究，指出強界面不會阻止裂縫的擴展，而弱界面阻止裂縫擴展的規律不會隨界面兩側地層性質的變化而改變。……