如今人們已熟知,頁巖氣是低碳、清潔的新興能源,美國頁巖氣成功開發(fā)引發(fā)了全球能源領(lǐng)域的一場革命。我國頁巖氣資源豐富,加快頁巖氣勘探開發(fā)能夠增加我國天然氣供應(yīng)、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、緩解減排壓力、保障能源安全。
要提高頁巖氣鉆井的成功率,甜點預(yù)測是一項關(guān)鍵技術(shù)。所謂的頁巖氣“甜點”,就是指頁巖氣富集且易于開發(fā)的區(qū)域,能“多吃好吃”的才是甜點。頁巖氣“甜點”區(qū)有許多評價標(biāo)準(zhǔn),例如頁巖的總有機碳(TOC)、地層壓力、地應(yīng)力和孔隙度等,通過這些參數(shù)的描述和刻畫,是準(zhǔn)確尋找頁巖氣“甜點”區(qū)的關(guān)鍵。
《頁巖氣發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》明確指出,到2020年我國頁巖氣年產(chǎn)量達(dá)到300億立方米。
面對國家戰(zhàn)略需要和旺盛的市場需求,物探院于2015年成立非常規(guī)儲層預(yù)測攻關(guān)小組,力求快速研發(fā)出關(guān)鍵技術(shù)系列和適用于生產(chǎn)的軟件,助推頁巖氣勘探開發(fā)。
攻關(guān)小組“白手起家”,迅速廣泛開展調(diào)研。他們通過對標(biāo)國際一流油服公司,明確技術(shù)研發(fā)目標(biāo)和量化指標(biāo);通過關(guān)鍵技術(shù)追蹤,建立起技術(shù)系列的研發(fā)內(nèi)容和計劃節(jié)點。攻關(guān)期間,深夜討論技術(shù)方案成了家常便飯。在大家的共同努力下,2017年底,具備“雙甜點”定量預(yù)測能力的Geopressure1.0版本正式問世。該版本開發(fā)集成了巖石物理建模、地層壓力預(yù)測及脆性預(yù)測等多個模塊。2018年上半年,進(jìn)一步開發(fā)了地應(yīng)力定量預(yù)測模塊。
2018年6月,Geopressure軟件在EAGE年會上正式亮相,其在巖石物理建模、地質(zhì)甜點、工程甜點預(yù)測等方面的專業(yè)性,令眾多國內(nèi)外同行眼前一亮。
截至目前,具有全套完整自主知識產(chǎn)權(quán)的頁巖氣甜點預(yù)測技術(shù),共申請國家發(fā)明專利10件、軟件著作權(quán)三項,在國內(nèi)外期刊發(fā)表論文5篇。
技術(shù)研發(fā)的最終目的,是服務(wù)生產(chǎn)。2017年,頁巖氣甜點預(yù)測軟件初步實現(xiàn)生產(chǎn)化,完成了開發(fā)相對成熟的礁石壩主體區(qū)為主要目標(biāo)靶區(qū)的效果測試,預(yù)測結(jié)果與實測鉆井一致。項目組在邊開發(fā)、邊集成、邊應(yīng)用的模式下高效率運轉(zhuǎn),先后在井研-犍為完成600km2的應(yīng)用,在丁山區(qū)塊完成405km2的應(yīng)用,在永川三維區(qū)完成256km2的應(yīng)用,威遠(yuǎn)地區(qū)完成了505km2的應(yīng)用(累計1766km2)。尤其是在永川地區(qū)的儲層參數(shù)預(yù)測方面取得很好的成果認(rèn)識,為該地區(qū)的開發(fā)方案編制提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ),為壓裂施工提供了關(guān)鍵儲層參數(shù),得到了甲方多位專家的高度評價。
3年來,經(jīng)過在生產(chǎn)中不斷檢驗,項目組連續(xù)攻克了生烴作用條件下高精度地層孔隙壓力預(yù)測、頁巖儲層壓裂改造工程參數(shù)(DHSR)定量預(yù)測、頁巖儲層脆性預(yù)測等一系列技術(shù)難題。
目前,物探院非常規(guī)儲層預(yù)測團(tuán)隊已具備頁巖儲層關(guān)鍵參數(shù)的定量預(yù)測能力,實現(xiàn)了頁巖氣甜點預(yù)測技術(shù)的從無到有、從有到精。在國際會議展臺,一些外國專家看到Geopressure的演示效果后,連說“Excellent,Impressive(完美,了不起)”。
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