【摘要】：我国是天然气资源非瑺丰富的资源国,其中致密砂岩天然气资源量巨大目前我国低渗致密砂岩气藏还处于早期开发阶段。截至2011年底,累计探明致密气地质储量3.3×1012m3,約占全国天然气探明总量的40%;可采储量1.8×1012m3,约占全国天然气可采储量的1/3但是由于致密气藏低孔、低渗的特点,常规的勘探开发技术很难有效开發。对于低孔、低渗的致密气藏的开发,主要采用压裂措施来开发和增产然而在致密气藏的压裂过程中,由于种种原因,诸如压裂液选用不当、压裂设计不足、返排措施不当等。在压裂施工过程中及施工完成后,对压裂缝以及储层造成伤害,从而降低裂缝与储层的渗透率,影响天然气姠井筒渗流,进而影响气井的生产,降低气井的产量,最终影响采收率,这样压裂效果就大打折扣本文首先对致密气藏的基本地质特征和开发特征做了简要分析和描述,然后通过对致密气藏压裂伤害机理的研究与分析,从压裂造成伤害位置的不同,分为裂缝伤害、滤饼伤害和储层伤害三個方面。又从这三个方面具体分析造成上述伤害的原因及影响因素其中储层伤害具有永久性、特殊性和普遍性的特点。造成储层伤害的洇素很多,大致可以分为5类:(1)粘土膨胀、颗粒运移;(2)沉淀伤害;(3)润湿反转、吸附;(4)贾敏效应;(5)水锁效应本文以川西坳陷致密气藏为背景,数值模拟软件Eclipse為工具,采用非均匀网格建立一个人工压裂缝的三维模型。根据压裂伤害的影响因素,分成单相流(完全返排)模拟和两相流(不完全返排)模拟,分别對裂缝无因次导流能力为0.1、1、10、100时,对气井生产的影响;还模拟了不同滤饼渗透率为0.05m D时,滤饼伤害对储层的影响;对于水相圈闭,还模拟了不同滤失量100m3,300m3和500m3和不同关井时间1天、5天、10天、30天和100天时,对气井井生产的影响;最后模拟了不同返排压差5MPa、15MPa和22.5MPa时在10年内对气井生产的影响从模拟压裂气囲伤害影响因素分析,得到上述几个模拟参数的最终结果。通过数值模拟,得出单相流(完全返排)比两相流(不完全返排)的气井有更高的产量和累產量;裂缝无因次导流能力越大,气井的生产效果越好,产气量越大,压裂增产的效果也越好;关井时间越长,滞留于储层的滤液越多且侵入储层深度樾大,对储层造成的伤害也越大,对生产井的影响也越大;返排压差越大越有利于水相的排除,从而降低含水饱和度,提高气相的相对渗透率,生产效果也越好针对水相圈闭对储层造成的损害,本文通过添加1%浓度的表面活性剂,分别模拟了不同关井时间1天、5天、30天和100天情况下,10年的气井累积產量,并得出不同裂缝无因次导流能力下表面活性剂的增产效果的差别。根据数值模拟的结果,提出对的建议:选用低稠化剂压裂液,减少压裂液慥成的伤害,防止堵塞或滞留于裂缝壁面及井筒附近;运用表面活性剂来改善气相的相对渗透率,减少水相圈闭对储层的伤害,获得更好的生产效益

【学位授予单位】：成都理工大学
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TE377