Page 126 - 致密油、页岩油高效开发技术研究

第四章 致密油勘探

级动用。气井动态储量随生产时间的延长表现出明显的 3 段式变化趋势：快速上

升段、缓慢上升段、稳定生产段，分别反映了气井近井人工裂缝、远井基质及边
界波及的流动控制状态。基于该理论，提出前期控压，合理配产生产方式，实现
近井裂缝带储集层、远井基质储集层及表外储集层的相对均衡压降，提高了单井
产量和开发效益，助推了致密气效益开发的规模化进程。

针对致密油气渗流能力差、无自然稳定商业产量、能量衰减快、能量补充难
度大等特点，2016—2017 年邹才能院士提出了“人工油气藏”理论，系统论述

了其理论内涵、关键技术和应用实践。“人工油气藏”是指以油气“甜点区”为
目标单元，通过合理井群部署，用压裂、注入与采出一体化方式，“人造高渗区、
重构渗流场”，改变岩石的应力场、温度场、化学场以及其油气的润湿性与流动
性，通过人工干预的方式实现非常规油气规模有效开发。在造缝过程中，地下渗

流场发生变化，裂缝内流体压力的变化改变了裂缝宽度和长度，而这种改变也产
生了应力场的变化，而远端应力和裂缝诱导应力的变化也对缝宽和缝内流体压力
形成约束。在压裂过程中酸—岩反应形成热源，影响“人工油气藏”温度场的变

化，而温度的变化也影响化学反应速率及与矿物反应进程的化学稳定性。随压裂
液进入地层的热源与储集层温度有差异，温度变化引起热应力以及与温度有关的
岩石力学性质变化。压裂液在裂缝和基质中的渗流带动热量的迁移，形成对流换
热，影响温度场的变化。温度场的变化影响流体性质，如流体密度、黏度随温度

而变化。
通过渗流场、应力场、温度场、化学场“四场”的变化关系建立大井群式缝
网控藏流动系统是“人工油气藏”的重要途径。在“甜点区”单元特定面积体积

范围内，通过井群式的“四场”联合变化，实现大区域范围内的裂缝控藏。在单
井影响范围内，通过“人造高渗透区”的体积改造实现井控区域内的“人工造藏”；
在单缝范围内，通过渗吸置换、流体改质等措施实现提高采收率目的。经过攻关
与实践，“人工油气藏”开发已形成 5 项核心技术系列：基于大数据的三维地震

地质“甜点区”评价技术、井群大平台“人工造藏”技术、体积改造人工智能造
缝技术、置换驱油与能量补充开采技术、基于云计算的“人工油气藏”智能管理

技术。其中，人工智能造缝技术将人工裂缝精细改造与智能材料相结合，形成两
种压裂改造方式：第一种是以“快钻桥塞组合分簇射孔”为主的细分切割改造方
式，主要针对不利于形成复杂裂缝的致密油储集层，通过分段多簇压裂，实现细

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