沙二气藏水平井压裂参数优化与产量预测研究

摘要

新场气田位于富裕的四川省成都平原，德阳市西北部及绵阳市东南部区域，占地面积约为208km2。气田距离成都市南边80km，处于德阳市北面大约20km，拥有平坦的地势条件。沙溪庙组气藏可分为沙一、二、三气藏。其中，沙二气藏根据其含气砂体划可以划分为4个气层:JS21、JS22、JS23、JS24。JS22、JS24层为沙二气藏的主力藏层，但是发展至今其储量基本已经完全动用完了，在继续开发的潜力很小，JS21、JS23为沙二两个难动用储层，是本文研究的重点。
　　新场是典型的致密砂岩气藏。致密砂岩气藏储量是我国目前一段时间内增储上产的主要资源基础，但是致密砂岩气藏因为渗透率极低，渗透阻力大、连通性差等原因，水平井的单井产量也很低。为了进一步提高水平井的产量，一般通过水力压裂技术压开多条裂缝提高渗透率达到水平井的增产。
　　本论文从新场沙二气藏的地质概况、构造特征、储层物性入手，依据科学的数学统计方法，从现场网罗了压裂井数据，并通过整理运算获得影响压后效果的可能因素。将单因素分析方法和灰色关联分析两种方式相结合，确定影响压裂效果的主要因素，包含渗透率、孔隙度，有效厚度、砂比以及排量等主要因素。在此基础上优化压裂施工参数，并通过正交试验得出人工裂缝最佳组合。根据现场数据，应用多元线性回归分析法和BP神经网络方法分别建立产量预测模型，预测压后产气量，与实际压后产气量相比较，做误差分析，结果证明BP神经网络方法在预测压后产气量方面更为有效。并根据现场已有数据，利用MATLAB数学软件建立了适用于该气田地质情况的神经网络结构的压后产量预测软件。

目录

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摘要

第1章 绪论

1．1 选题依据及目的意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 水平井压裂参数优化研究现状

1．2．2 压后产量预测研究现状

1．2．3 压裂水平井产能研究现状

1．3 主要研究内容

1．4 研究思路及技术路线

1．5 完成的工作量

1．6 主要成果认识

第2章 新场沙二气藏储集特征描述

2．1 新场构造特征

2．2 沉积特征

2．2．1 层位划分

2．2．2 沉积相及砂体展布特征

2．3 储集层描述

2．3．1 储集层特征

2．3．2 储集分类与评价

第3章 影响水平井压后效果主控因素分析

3．1 水平井产量分析

3．2 影响沙二气藏压后效果参数分析

3．2．1 单因素分析—地质因素分析

3．2．2 多因素综合分析

3．2．3 各影响因素的影响程度排序

第4章 水平井压裂参数优化

4．1 基本数据

4．2 沙二气藏基础模型建立

4．2．1 裂缝参数组合正交实验设计

4．2．2 水平井长度优化

4．2．3 沙二气藏人工裂缝参数优化

4．2．4 沙二气藏压裂施工参数优化

4．3 优化参数与已压裂井参数对比

第5章 预测产气量方法研究

5．1 应用多元回归原理预测压后无阻流量

5．2 应用神经网络方法预测压后无阻流量

5．2．1 BP神经网络的学习算法

5．2．2 BP神经网络的设计

5．2．3 应用BP网络预测压后无阻流量

5．3 编制预测产气量软件介绍

结论

致谢

参考文献

攻读硕士期间取得的学术成果