NB/T 10838-2021 页岩气水平井簇式射孔参数优化设计推荐作法.pdf

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标准编号:NB/T 10838-2021
文件类型:.pdf
资源大小:4.7 M
标准类别:工业标准
资源ID:76583
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NB/T 10838-2021 标准规范下载简介

NB/T 10838-2021 页岩气水平井簇式射孔参数优化设计推荐作法.pdf简介:

NB/T 10838-2021 是一项关于页岩气水平井簇式射孔参数优化设计的推荐标准,它主要针对页岩气水平井簇的射孔技术进行指导,以提高采收率和生产效率。以下是该标准可能包括的一些主要内容和推荐作法简介:

1. 地质评估与分析:首先,会对目标页岩层进行详细的地质评估,包括地层特性、储层渗透率、岩石强度等因素,以确定射孔的优化设计基础。

2. 井眼设计:根据地质情况,对水平井簇的井眼轨迹、井间距离进行优化设计,以保证射孔的精确性和均匀性。

3. 射孔参数选择:推荐根据地层特性选择合适的射孔弹、射孔枪、射孔深度和射孔速度等参数,以确保射孔效果和井下安全。

4. 孔眼数与排布:根据储量和生产需求,优化孔眼的数量和排列方式,以最大化地层的接触面积,提高气体的流动效率。

5. 射孔压力管理:推荐在射孔过程中采用合理的压力控制,防止地层伤害,确保射孔效果。

6. 生产与监测:射孔后,对井的生产性能进行监测,根据实际生产数据对射孔参数进行调整优化。

7. 环境保护:在设计中考虑对环境的影响,如减少噪声和振动,以及处理射孔废液等。

8. 技术培训:强调对操作人员的技术培训,确保他们能够准确执行射孔参数优化设计。

该标准的主要目的是提供一套科学、合理的射孔参数优化方法,以提升页岩气的开采效率和经济效益。

NB/T 10838-2021 页岩气水平井簇式射孔参数优化设计推荐作法.pdf部分内容预览:

4射孔参数优化设计总体目标

所需的参数包括但不限于以下内容。 a)地质类参数: 压裂层段储层的岩性、层位、总有机碳含量、含气量、孔隙度、矿物组分、脆性指数等 参数; 地层水平最大主应力、水平最小主应力、垂向应力、上覆应力等地应力参数; 抗拉强度、抗压强度、抗剪强度、内摩擦系数、弹性模量、泊松比等岩石力学参数:

所需的参数包括但不限于以下内容。 a)地质类参数: 压裂层段储层的岩性、层位、总有机碳含量、含气量、孔隙度、矿物组分、脆性指数等物性 参数; 地层水平最大主应力、水平最小主应力、垂向应力、上覆应力等地应力参数; 抗拉强度、抗压强度、抗剪强度、内摩擦系数、弹性模量、泊松比等岩石力学参数:

【冀】12D17:公共建筑能耗监测及管理系统NB/T 108382021

一 储层天然裂缝走向、尺度、分布密度、与水平主应力夹角等裂缝属性参数。 b)工程类参数: 一压裂井斜深、垂深、井筒与天然裂缝夹角、水平段长、分段数、分段段长等工程参数 井身结构、套管钢级、壁厚、抗压参数,井口装置规格等完井参数; 固井质量、水泥环弹性模量和泊松比等固井参数; 压裂施工排量、压裂液黏度、压裂液密度等压裂设计参数。

6页岩气水平井簇式射孔工艺

6.1簇式射孔方式选择

6.2.1主体宜采用螺旋簇式射孔工艺。 5.2.2需控制水力裂缝走向的射孔层段,宜采用定面簇式射孔工艺。 6.2.3射孔位置偏离井眼轨迹层段,宜采用定向簇式射孔工艺

6.3簇式射孔器材、工具及设备选择

5.4簇式射孔液相关参

3.5族式射孔施工作业

7页岩气水平井簇式射孔参数优化

71射孔孔深及相位角优化

续油管或爬行器传输射孔、套管趾段滑套等方式 电缆泵送射孔方式。

NB/T108382021

7.4.1明确储层改造井段水平最大主应力和水平最小主应力的应力差异值。 7.4.2宜根据公式(C.1)绘制诱导应力差值随距离的变化曲线。 7.4.3以水平最大主应力、水平最小主应力方向发生转向作为裂缝转向判断依据,即裂缝原始水平最 大主应力、水平最小主应力之差小于该条裂缝受到的最小水平主应力方向的诱导应力与最大水平主应 力方向的诱导应力之差,以裂缝转向时诱导应力差对应的临界缝间距作为簇式射孔最优簇间距,具体 实例见附录C

7.4.1明确储层改造井段水平最大主应力和水平最小主应力的应力差异值。 7.4.2宜根据公式(C.1)绘制诱导应力差值随距离的变化曲线。 7.4.3以水平最大主应力、水平最小主应力方向发生转向作为裂缝转向判断依据,即裂缝原始水平最 大主应力、水平最小主应力之差小于该条裂缝受到的最小水平主应力方向的诱导应力与最大水平主应 力方向的诱导应力之差,以裂缝转向时诱导应力差对应的临界缝间距作为簇式射孔最优簇间距,具体 实例见附录C。

8页岩气水平井簇式射孔参数优化结果

页岩气水平井簇式射孔参数优化的结果见附录D

NB/T 108382021

式中: 一基液密度,单位为千克每立方米(kg/m²); p—支撑剂体积密度,单位为千克每立方米(kg/m) Ps—支撑剂视密度,单位为千克每立方米(kg/m²); Ce一砂比,无因次。 根据公式(A.1)得到图A.1所示的关系曲线

图A.1孔数与射孔摩阻之间的关系曲线

射孔弹参数优选见表A.1。

射孔弹参数优选见表A.1。

NB/T108382021

表A.1射引弹参数优选

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B.1孔深及相位优化输入参数

模型几何参数、储层地应力参数及模型材料参数分别见表B.1、表B.2和表B.3。

表B.1模型几何参数

表B.2储层地应力参数

表B.3模型材料参数

B.2孔深及相位优化结

孔深优化结果和相位优化结果分别如图B.1和图

图B.1孔深优化结果

图B.2相位优化结果

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C.1页岩气射孔的诱导应力分布预测模型

页岩气井射孔的诱导应力分布预测模型为:

0a±=D (Car+0g)

式中: p一现有裂缝内压,单位为兆帕(MPa); H一缝高,单位为米(m); 一一岩石泊松比; Oar最小水平主应力方向的诱导应力,单位为兆帕(MPa); daz 最大水平主应力方向的诱导应力,单位为兆帕(MPa)。 水力裂缝诱导应力场几何模型如图C.1所示。 根据诱导应力公式,可画出距离裂缝面不同位置处3个方向上(最大、最小水平主应力方向及垂 直主应力方向)的诱导应力曲线,如图C.2所示,

C.2裂缝发生转向的条件

裂缝发生转向的条件为:

C.3簇间距优化输入参数

实例井簇间距优化需输入的参数,见表C.1

JGJ 122-1999 老年人建筑设计规范NB/T108382021

图C.1水力裂缝诱导应力场几何模型图

图C.2距离裂缝面不同位置处的诱导应力曲

表C.1实例井簇间距优化输入参数

簇间距优化结果如图C.3所示。

NB/T108382021

图C.3实例井族间距优化结果

水平并簇式射孔参数优化结果见表D.1

TCBCA 007-2021 湿拌砂浆应用技术规程.pdf表D.1水平并簇式射孔参数优化结果数据表

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