页岩气藏注CO 2 提高采收率技术研究

发布时间：2022-12-10 19:40

　　国内拥有丰富的页岩气资源,有着巨大的开发潜力,但由于页岩气藏地质条件复杂,勘探开发还处于初级阶段,未形成工业开采。尽管有水平钻井和多级水力压裂等开发页岩气的关键技术,由于页岩气降压解吸产量少,开发时间长,采收率低,短时间难以有经济效益,因此可以研究运用一些非常规增产开采页岩气的方法。由于页岩能够优先吸附CO2,借鉴注CO2开采煤层气的原理,提出了 CO2驱替页岩气提高采收率开采方法,并针对该技术方法进行参数优化。因此本文通过运用数值模拟方法,针对页岩气藏注CO2提高采收率进行模拟研究,取得如下研究成果:（1）对注CO2驱替页岩气的机理与可行性进行分析,根据实际储层情况参考物性参数,建立机理模型,并进行可靠性验证。（2）在机理模型的基础上,分别进行了包括对渗透率、孔隙度、储层厚度、CO2最大吸附量,CO2Langmuir吸附常数、CH4最大吸附量、CH4Langmuir吸附常数等在内的储层条件参数,以及压裂参数的单因素影响分析。（3）在单因素影响分析的基础上,运用试验设计方法,通过正交试验极差分析法分析各储层参数,分析各单因素的影响程度,并以此划分两种不同的页岩气藏注C02开发技术方法。... 

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究的目的与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 页岩中的吸附解吸研究现状
        1.2.2 注CO_2驱替开发页岩气的研究现状
        1.2.3 注CO_2驱替开发方法
    1.3 主要研究内容
    1.4 研究技术路线
第2章 页岩气藏赋存运移机理及注CO_2提高采收率可行性分析
    2.1 页岩气的赋存方式
        2.1.1 页岩气的赋存形式
        2.1.2 页岩气赋存方式的影响因素
    2.2 页岩气运移产出机理
        2.2.1 解吸吸附机理
        2.2.2 扩散机理
    2.3 注CO_2驱替页岩气提高采收率机理和可行性
第3章 页岩储层条件对注CO_2开采效果的影响规律研究
    3.1 注CO_2开采页岩气机理模型建立
        3.1.1 数值模拟器选择
        3.1.2 机理模型基本参数条件
        3.1.3 模型的合理性验证
    3.2 储层条件对注CO_2提高采收率的影响分析
        3.2.1 渗透率对页岩气采出程度的影响
        3.2.2 孔隙度对页岩气采出程度的影响
        3.2.3 储层厚度对页岩气采出程度的影响
        3.2.4 CH_4最大吸附量对页岩气采出程度的影响
        3.2.5 CH_4的Langmuir压力对页岩气采出程度的影响
        3.2.6 CO_2最大吸附量对页岩气采出程度的影响
        3.2.7 CO_2的Langmuir压力对页岩气采出程度的影响
    3.3 压裂水平井参数对注CO_2提高采收率的影响分析
        3.3.1 增产改造体积对页岩气采出程度的影响
        3.3.2 裂缝导流能力对页岩气采出程度的影响
        3.3.3 压裂段数对页岩气采出程度的影响
        3.3.4 压裂水平井长度对页岩气采出程度的影响
    3.4 小结
第4章 注CO_2提高页岩气采收率开发技术研究
    4.1 储层影响因素综合分析
        4.1.1 正交试验设计
        4.1.2 影响因素极差分析
    4.2 页岩气藏不同渗透率注气开发方式研究
    4.3 小结
第5章 连续注气与吞吐注气开发技术参数优化
    5.1 连续注气开发技术参数优化
        5.1.1 布缝模式的优化
        5.1.2 注气井井位优化
        5.1.3 连续注气量优化
    5.2 注气吞吐开发技术参数优化
        5.2.1 焖井时间优化
        5.2.2 注气时间优化
        5.2.3 吞吐周期数优化
        5.2.4 周期注气量优化
    5.3 小结
第6章 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
致谢
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文及科研成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]国内外页岩气勘探与开发技术分析[J]. 王妍,高文冰.  地下水. 2014(02)
[2]页岩气渗流特征及压裂井产能[J]. 宋洪庆,刘启鹏,于明旭,吴鹏,张雨.  北京科技大学学报. 2014(02)
[3]页岩气储层特征及测井评价方法[J]. 谢小国,杨筱.  煤田地质与勘探. 2013(06)
[4]国内页岩气开采技术进展[J]. 王中华.  中外能源. 2013(02)
[5]页岩气吸附解吸规律研究[J]. 张志英,杨盛波.  实验力学. 2012(04)
[6]温度对页岩吸附解吸的敏感性研究[J]. 李武广,杨胜来,陈峰,董谦,娄毅,王海洋.  矿物岩石. 2012(02)
[7]页岩的储层特征以及等温吸附特征[J]. 熊伟,郭为,刘洪林,高树生,胡志明,杨发荣.  天然气工业. 2012(01)
[8]页岩气藏渗流机理及压裂井产能评价[J]. 段永刚,魏明强,李建秋,唐艳.  重庆大学学报. 2011(04)
[9]超临界CO2开发页岩气技术[J]. 王海柱,沈忠厚,李根生.  石油钻探技术. 2011(03)
[10]松南气田CO2驱油试验研究[J]. 郭庆安.  石油天然气学报. 2010(04)

硕士论文
[1]CO2开采页岩气技术可行性分析[D]. 张春伟.清华大学 2015



本文编号：3717396