Forschungsfortschritte zur Bewertung der Schiefergasproduktivität: Inhalt, Methoden und Richtungen

ZHU SUYANG ,  

PENG ZHEN ,  

DI YUNTING ,  

PENG XIAOLONG ,  

LIU DONGCHEN ,  

GUAN WENJIE ,  

摘要

Die Produktion von Schiefergas zeigt eine Dynamik mit hoher Anfangsproduktion und anschließendem schnellen Rückgang. Dieser schnelle Rückgang deutet darauf hin, dass die anfängliche Förderung möglicherweise zu hoch ist; eine unvernünftige Verteilung führt zu einem schnellen Erschöpfen der Förderkapazität des Reservoirs, was sich auf die wirtschaftlich förderbaren Reserven (EUR) des Gasbohrlochs auswirkt. Daher ist eine vernünftige Bewertung der Förderfähigkeit von Schiefergasbohrungen für die Sicherung einer stabilen Reservoirproduktion von großer Bedeutung. Um die Probleme der derzeitigen Bewertungsmethoden zu klären und entsprechende Lösungsansätze zu finden, wurde die besondere Bedeutung der Schiefergasförderfähigkeit untersucht und ein Überblick über den Fortschritt dreier Methoden gegeben: analytische Lösung von Fließgleichungen, numerische Simulation von Fließgleichungen und Künstliche Intelligenz. Die Studie zeigt, dass die Förderfähigkeit von Schiefergas deutlich phasenweise Merkmale aufweist, wobei die Hauptkontrollfaktoren, Fließmechanismen und Fließzustände in verschiedenen Produktionsphasen unterschiedlich sind. Die Hauptkontrollfaktoren der frühen und späten Förderfähigkeit unterscheiden sich erheblich, und es gibt unterschiedliche Auffassungen zwischen den Bewertungsmethoden. Die analytische Methode hängt vom Verständnis der Fließmechanismen ab, die numerische Simulation erfordert umfangreiche zuverlässige Daten und ingenieurtechnisches Reservoirwissen zur Validierung der Ergebnisse, und künstliche Intelligenz weist Probleme wie hohe Intransparenz, mangelnde Erklärbarkeit und geringe Generalisierungsfähigkeit auf. Basierend darauf sollte die zukünftige Entwicklung sich auf die Forschung der Strömungsmechanismen von Schiefergas auf Mikro- und Makroebene konzentrieren, eine multidimensionale Beschreibung der Förderfähigkeit durch vertiefte geologische Modellierung, Spannuens- und Materialeigenschaftsänderungen, Frakturausbreitung, numerische Simulation mehrphasiger Strömungen und Decline-Analyse integrieren sowie die unabhängigen mechanismusfreien Beschränkungen von maschinellen Lernalgorithmen, Transparenz und Erklärbarkeit kausaler Inferenz verbessern, um die Beschränkungen der derzeitigen Bewertungsmethoden zu überwinden und ein vernünftiges Bewertungsmodell und -methodik für Schiefergasförderfähigkeit zu entwickeln, das eine genaue Bewertung der Bohrlochproduktivität, stabile Produktion und effiziente Entwicklung ermöglicht.

关键词

Schiefergas; Produktionsbewertung; analytische Lösung der Fließgleichungen; numerische Simulation der Fließgleichungen; künstliche Intelligenz; dynamische Bewertung

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