Исследование и применение метода распознавания трещин и оценки их эффективности в глубоких сланцевых коллекторах — на примере южной части Сычуаньской впадины

QIU Xiaoxue ,  

SHI Xuewen ,  

LIAO Maojie ,  

ZHANG Dongjun ,  

GAO Xiang ,  

YANG Yang ,  

ZHONG Guanghai ,  

LIU Peng ,  

摘要

В глубоких сланцевых коллекторных пластах южной части Сычуаньской впадины (далее — южный Сычуань) развиты трещины, которые напрямую влияют на инженерное бурение горизонтальных скважин по сланцевому газу и их эффективное развитие. На основе керна сланцев формаций Уфэн - Лунмаси в южном Сычуане проведены эксперименты по физике горных пород и численное моделирование, получены характеристики акустического отклика трещин разного масштаба, формы и заполнения. Проанализированы факторы, влияющие на способность трещин ослаблять акустические волны, и разработан метод распознавания трещин в горизонтальных скважинах по сланцевому газу и оценки их эффективности. Результаты показали, что затухание амплитуды продольных, поперечных и волн Стоунли зависит от угла наклона и ширины трещин, при этом затухание экспоненциально возрастает с увеличением ширины трещин и снижается с увеличением угла трещины. Волнение Стоунли чувствительно к трещинам, заполненным флюидами, может выявлять и оценивать эффективные трещины с газом и водой; продольные волны и дипольные поперечные волны чувствительны к трещинам, заполненным кальцитом, способны выявлять и оценивать неэффективные трещины с кальцитом. Результаты распознавания трещин по отраженным волнам согласуются с данными отражательного каротажа и идентификации типов трещин по керну, что подтверждает надежность метода оценки эффективности. Применение результатов к реальным данным измерений горизонтальных скважин по сланцевому газу позволило точно оценить риски трещин, эффективно обеспечив оптимальный дизайн стадий гидроразрыва по принципу «один сектор — одна стратегия».

关键词

трещины;глубокие сланцы;массив акустических волн;затухание амплитуды;оценка эффективности

阅读全文