頁巖氣解析模型產量預測技術優化方案

徐兵祥, 白玉湖, 陳 嶺, 陳桂華

(中海油研究總院有限責任公司， 北京 100028)

頁巖氣產量預測通常有遞減分析、解析模型和數值模擬三種方法，解析模型因其具有理論基礎、方法簡單快捷且易于推廣等特點被廣大學者推崇。眾所周知，頁巖氣通常采用多級壓裂水平井進行開發，其解析模型發展主要是針對基質與裂縫耦合形態的不同以及產量貢獻來源而展開的，現今國際上公認的頁巖氣解析模型有三種，分別為：體積壓裂模型(stimulated fractured volume model，SRV模型)[1-4]、多裂縫復合模型(multi-fractured composite model，MFC模型)[5]、改善裂縫區模型(enhanced fractured region model，EFR模型)[6]。Wattenbarger團隊[1-2]在1998年即開始運用SRV模型分析致密氣井生產動態，并于2010年用于分析頁巖氣多級壓裂水平井生產動態以及進行產量預測[3]。Nobakht 等[4]在2012年間發展了基于SRV模型的頁巖氣線性流分析方法。Brohi等[5]于2011年建立了非常規油氣MFC模型，指出頁巖氣更符合雙重介質復合模型，該模型分為壓裂改造區和未改造區，二者對產量均有貢獻。王強等[6]在該模型基礎上考慮了頁巖氣的吸附-擴散效應、滑脫效應以及應力敏感效應，研究了產量主控因素；Stalgorova等[7]在2012年建立了頁巖氣EFR模型，認為頁巖氣多級壓裂水平井各壓裂分級之間存在一個滲透率改善區，產量貢獻首先來源于該區域。目前三種模型均被業內廣泛使用，但由于頁巖非均質性強、壓裂裂縫復雜[8]，不同井符合的模型有所不同，而頁巖氣裂縫形態識別還存在一定難度，這就導致了解析模型運用時模型選擇存在多解性。此外，頁巖氣井解析模型生產歷史擬合可調參數多且范圍大，如滲透率、裂縫長度、裂縫條數、泄流面積等，調整參數依據不充分，擬合難度大，預測精度低，且費時費力?！?br>