基于頁巖氣井返排特征的悶井時間優化方法

翁定為，江 昀，易新斌，何春明，車明光，朱怡暉

（1.中國石油勘探開發研究院，北京 100083；2.中國石油油氣和新能源分公司，北京 100028；3.中國石油西南油氣田分公司頁巖氣研究院，四川成都 610051）

頁巖氣作為一種重要的非常規油氣資源，在美國已實現商業開發，2021 年美國頁巖氣產量達到7 924.47×108m3[1]。2007 年至今，通過不斷積累頁巖氣開發經驗，我國基本實現了頁巖氣資源效益開發，產量呈現高速增長態勢，2022 年頁巖氣產量達230×108m3[2-3]。頁巖氣資源高效開發必須依靠大規模水力壓裂技術[4-6]，多位學者研究發現[7-12]，壓裂后關井一段時間，增大滯留液量，有利于促進滲吸過程，提高壓后裂縫網絡復雜程度，最終提高油氣井產量。E.Ghanbari 等人[8，13]研究發現，延長悶井時間有利于提高早期產量，但悶井時間過長不利于后期產量，這是由于基質滲透率太低或裂縫復雜程度不夠，導致滲吸速率太慢，壓裂液在近井地帶滯留（即“水鎖”），裂縫附近油/氣相對滲透率降低，油/氣排出阻力增大[14]。因此，合適的悶井時間對于充分發揮滲吸置換和降低“水鎖”傷害至關重要。目前，確定悶井時間方法大致分為以下3 種：第1 種是經驗公式法[15]。該方法是根據特定井或特定儲層特征，構建計算悶井時間經驗公式，但其不具有普遍適用性。第2 種是解析法[16-19]。該方法是通過求解毛細管內活塞式驅替模型，得到無因次時間。第3 種是數值法。該方法是通過采用數值法求解非活塞式驅替模型，得到產能與悶井時間的關系[20-23]，但未考慮悶井過程中動態相滲規律。……