CN105738249A - 页岩压裂残余气出气潜力定性对比评价方法 - Google Patents

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黄卫东
李平
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Abstract

本发明公开了一种页岩压裂残余气出气潜力定性对比评价方法，包括以下步骤：设有页岩气的井为A井，目的层页岩地层温度为TA，温度TA时的解吸气的含量为QA，温度TA时的损失气的含量为QAS，温度TA时的残余气的含量为QAC，则由E=QAC/（QA+QAS+QAC）计算得到残余系数E；根据E和QAC评价页岩压裂残余气出气潜力。通过本发明可通过数据来定性评价页岩压裂残余气出气潜力，而不是靠经验来判断，误差较小，利于推广，可推动页岩压裂残余气开采的工业化发展；通过本发明还可比较判断不同层页岩压裂时残余气的出气潜力，从而为开采页岩气提供更多判断依据。

Description

页岩压裂残余气出气潜力定性对比评价方法
技术领域
本发明涉及一种页岩压裂残余气出气潜力的评价方法，尤其涉及一种页岩压裂残余气出气潜力定性对比评价方法。
背景技术
页岩气含气量是指单位体积或重量的页岩在标准状态下(20℃及1.01×105Pa)所含的天然气的体积，由损失气、解吸气及残余气三部分组成，这三种气体含量根据现有方法是可以知道的。页岩压裂时损失气及解吸气极易采出，残余气不太容易采出，往往需要进行进一步压裂后才能采出。所以，残余气出气潜力对页岩气产量具有一定影响，当残余气相对和绝对量较大量时，可以提高页岩气商业效益。
目前，人们一般根据经验来判断页岩压裂残余气的出气潜力，但依赖经验可能导致较大误差，对残余气开采造成较大影响，而且有经验的人是少数，所以传统的经验评价也不利于推广，阻碍了页岩压裂残余气开采的工业化发展。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种页岩压裂残余气出气潜力定性对比评价方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种页岩压裂残余气出气潜力定性对比评价方法，包括以下步骤：
（1）设有页岩气的井为A井，目的层页岩地层温度为TA，温度TA时的解吸气的含量为QA，温度TA时的损失气的含量为QAS，温度TA时的残余气的含量为QAC，则残余系数E由以下公式计算得到：
E=QAC/（QA+QAS+QAC）
上述残余系数E表示温度TA下页岩内滞留残余气相对总气量的百分比；
（2）根据E和QAC评价页岩压裂残余气出气潜力，方法如下：
①E值大，QAC值大，则压裂后残余气出气潜力最大；
②E值小，QAC值大，则压裂后残余气出气潜力较大；
③E值大，QAC值小，则压裂后残余气出气潜力较小；
④E值小，QAC值小，则压裂后残余气出气潜力最小。
所述步骤（2）中，对于不同层页岩的压裂后残余气出气潜力对比评价时，若第二层页岩的E值减去第一层页岩的E值的差为正数且小于0.2，第一层页岩的QAC值减去第二层页岩的QAC值的差为正数且大于0.2，则评价第一层页岩压裂后残余气出气潜力大于第二层页岩压裂后残余气出气潜力；若第二层页岩的E值减去第一层页岩的E值的差为正数且大于0.2，第一层页岩的QAC值减去第二层页岩的QAC值的差为正数且小于0.2，则评价第一层页岩压裂后残余气出气潜力小于第二层页岩压裂后残余气出气潜力；若第二层页岩的E值减去第一层页岩的E值的差等于0.2，第一层页岩的QAC值减去第二层页岩的QAC值的差等于0.2，则评价第一层页岩压裂后残余气出气潜力与第二层页岩压裂后残余气出气潜力相同。
本发明的有益效果在于：
通过本发明可通过数据来定性评价页岩压裂残余气出气潜力，而不是靠经验来判断，误差较小，利于推广，可推动页岩压裂残余气开采的工业化发展；通过本发明还可比较判断不同层页岩压裂时残余气的出气潜力，从而为开采页岩气提供更多判断依据。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
实施例1：
采用以下步骤对某井的某层页岩的残余气出气潜力进行评价：
（1）设有页岩气的井为A井，目的层页岩地层温度为TA，温度TA时的解吸气的含量为QA，温度TA时的损失气的含量为QAS，温度TA时的残余气的含量为QAC，则残余系数E由以下公式计算得到：
E=QAC/（QA+QAS+QAC）
上述残余系数E表示温度TA下页岩内滞留残余气相对总气量的百分比；
（2）根据E和QAC评价页岩压裂残余气出气潜力，方法如下：
①E值大，QAC值大，则压裂后残余气出气潜力最大；
②E值小，QAC值大，则压裂后残余气出气潜力较大；
③E值大，QAC值小，则压裂后残余气出气潜力较小；
④E值小，QAC值小，则压裂后残余气出气潜力最小。
这种方法中，E值和QAC值可以设定一个标准值或标准值区间，在对实际的E值和QAC值进行比较，从而得到该层页岩压裂残余气出气潜力的评价。
实施例2：
采用以下步骤对某井的第一层页岩和第二层页岩的残余气出气潜力进行评价：
（1）设有页岩气的井为A井，目的层页岩地层温度为TA，温度TA时的解吸气的含量为QA，温度TA时的损失气的含量为QAS，温度TA时的残余气的含量为QAC，则残余系数E由以下公式计算得到：
E=QAC/（QA+QAS+QAC）
上述残余系数E表示温度TA下页岩内滞留残余气相对总气量的百分比；
由上述公式计算分别得到第一层页岩和第二层页岩的E值；
（2）根据E和QAC评价页岩压裂残余气出气潜力，方法如下：
①对比第一层页岩和第二层页岩的E值和QAC值，若E值大且QAC值大，则评价该层页岩压裂后残余气出气潜力更大；
②若第二层页岩的E值减去第一层页岩的E值的差为正数且小于0.2，第一层页岩的QAC值减去第二层页岩的QAC值的差为正数且大于0.2，则评价第一层页岩压裂后残余气出气潜力大于第二层页岩压裂后残余气出气潜力；
③若第二层页岩的E值减去第一层页岩的E值的差为正数且大于0.2，第一层页岩的QAC值减去第二层页岩的QAC值的差为正数且小于0.2，则评价第一层页岩压裂后残余气出气潜力小于第二层页岩压裂后残余气出气潜力；
④若第二层页岩的E值减去第一层页岩的E值的差等于0.2，第一层页岩的QAC值减去第二层页岩的QAC值的差等于0.2，则评价第一层页岩压裂后残余气出气潜力与第二层页岩压裂后残余气出气潜力相同；
⑤若E值小且QAC值小，则评价该层页岩压裂后残余气出气潜力更小。
比如：井A的第一层页岩的解吸气量为2m3/t（立方米/吨），损失气量为0.2m3/t，残余气量为1.5m3/t；第一层页岩的解吸气量为3m3/t，损失气量为0.3m3/t，残余气量为0.8m3/t；
E1=QAC1/（QA1+QAS1+QAC1）=1.5/（2+0.2+1.5）=0.405，
E2=QAC2/（QA2+QAS2+QAC2）=0.8/（3+0.3+0.8）=0.195，
显然：1.5（QAC1）>0.8（QAC2）且0.405（E1）>0.195（E2），所以，第一层页岩压裂后残余气出气潜力大于第二层页岩压裂后残余气出气潜力。
再比如：井A的第一层页岩的解吸气量为4m3/t（立方米/吨），损失气量为0.3m3/t，残余气量为1.5m3/t；第一层页岩的解吸气量为2m3/t，损失气量为0.2m3/t，残余气量为1.2m3/t；
E1=QAC1/（QA1+QAS1+QAC1）=1.5/（3+0.3+1.5）=0.31，
E2=QAC2/（QA2+QAS2+QAC2）=1.2/（2+0.2+1.2）=0.35，
显然：1.5（QAC1）>1.2（QAC2）且1.5-1.2=0.3>0.2，同时，0.31（E1）<0.35（E2）且0.35-0.31=0.04<0.2，所以，第一层页岩压裂后残余气出气潜力大于第二层页岩压裂后残余气出气潜力。
最后说明一点：本发明的适用条件为：压裂规模及地层可压性相当。
上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (2)

1.一种页岩压裂残余气出气潜力定性对比评价方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）设有页岩气的井为A井，目的层页岩地层温度为TA，温度TA时的解吸气的含量为QA，温度TA时的损失气的含量为QAS，温度TA时的残余气的含量为QAC，则残余系数E由以下公式计算得到：
E=QAC/（QA+QAS+QAC）
上述残余系数E表示温度TA下页岩内滞留残余气相对总气量的百分比；
（2）根据E和QAC评价页岩压裂残余气出气潜力，方法如下：
①E值大，QAC值大，则压裂后残余气出气潜力最大；
②E值小，QAC值大，则压裂后残余气出气潜力较大；
③E值大，QAC值小，则压裂后残余气出气潜力较小；
④E值小，QAC值小，则压裂后残余气出气潜力最小。
2.根据权利要求1所述的页岩压裂残余气出气潜力定性对比评价方法，其特征在于：所述步骤（2）中，对于不同层页岩的压裂后残余气出气潜力对比评价时，若第二层页岩的E值减去第一层页岩的E值的差为正数且小于0.2，第一层页岩的QAC值减去第二层页岩的QAC值的差为正数且大于0.2，则评价第一层页岩压裂后残余气出气潜力大于第二层页岩压裂后残余气出气潜力；若第二层页岩的E值减去第一层页岩的E值的差为正数且大于0.2，第一层页岩的QAC值减去第二层页岩的QAC值的差为正数且小于0.2，则评价第一层页岩压裂后残余气出气潜力小于第二层页岩压裂后残余气出气潜力；若第二层页岩的E值减去第一层页岩的E值的差等于0.2，第一层页岩的QAC值减去第二层页岩的QAC值的差等于0.2，则评价第一层页岩压裂后残余气出气潜力与第二层页岩压裂后残余气出气潜力相同。
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