1针对页岩气的微地震压裂监测报告报告人：徐刚新兴物探开发处2012年 4月 17日2一 概 述二 监测实例三 对比分析四 工作建议汇报提纲3一概述u2010年美国页岩气产量高达1380亿方，2011年页岩气产量达到1700亿方（Navigant Consulting，2011）。页岩气的大规模开发使美国改变了LNG引进计划，局部改变了世界天然气供给格局u北美页岩气开发取得成功后，欧洲、亚洲和澳洲等国启动了页岩气勘探开发工作。据Navigant Consulting 预测，到2020年全球页岩气产量将达到3068亿立方米美国页岩气产量 (Navigant Consulting 1998-2011) 7.36亿方 /天U.S.ACanada 3.68亿方/ 天实际产量预测产量北美页岩气产量预测图页岩气产业快速发展，正在改变世界天然气供给格局4一概述我国富有机质页岩分布广泛，主要有南方海相页岩沉积区、塔里木和羌塘盆地，海陆过渡相华北地区，以及准噶尔、鄂尔多斯、渤海湾和松辽盆地等陆相页岩。其中南方海相页岩沉积区与美国已成功开发页岩气的各项参数最为相近单位资源量（万亿立方米）资源类别时间(年)IHS100地质资源量2008中国石油勘探开发研究院廊坊分院30.7地质资源量2009中国石油勘探开发研究院86-166地质资源量2009国土资源部油气资源战略研究中心31可采资源量2011初步评价结果显示我国页岩气资源丰富5一概述u中国已完钻页岩气井40口，其中直井34口，水平井7口。直井压裂试气15口，水平井压裂试气4口，14口见气（11+3）u其中蜀南地区（长宁-威远、富顺-永川、昭通）共钻井32口（含水平井7口），完钻23口井，10口页岩气井压裂获气我国页岩气现场实施见到好苗头其中水平井实施微地震压裂监测3口6一概述 水平井、分支井、丛式井钻井技术 直井多层、水平井多段大型压裂技术 微地震监测技术 随钻测井、地质导向、欠平衡钻井等技术多种主体技术推动页岩气开发的发展微地震监测技术水平井大面积应用的助推器7一概述地面监测同井监测邻井监测8一概述初至拾取水平井定位3D显示破裂面拟合SRV体积计算裂缝解释定位结果显示三分量定位偏振分析已应用于5个油田，涉及 页岩气、致密砂岩气和 煤层气，工作量如下： 地面监测近10口井 井中监测16口井丛式井定位9一 概 述二 监测实例三 对比分析四 工作建议汇报提纲10二监测实例昭104三维处理效果叠前时间偏移昭104井xline2248TsTs2TpToT2T1mTTzdTp2lTT11二监测实例井口坐标：X：3 105 420.135； Y： 18 467 317.026地面海拔(m)548补芯高(m)6.0构造位置：四川台坳川南低陡褶带南缘沐爱向斜地理位置四川省筠连县沐爱镇沿河村1组农田设计完钻井深(m)2220.00实际完钻井深(m)2117.5桥塞位置(m)2020井身质量合格最大全角变化率2.11对应井段(m)1684.2-1712.9井底水平位移(m)49.37总方位()304.74最大井斜（）4.78对应井深(m)1626.8固井质量合格井底温度71.764监测井昭104井况数据表 12二监测实例勘探项目页岩气昭通产业化示范区项目井 号YSH1-1井井 别评价井井 型水平井地理位置四川省筠连县沐爱镇沿河村1组农田构造位置四川台坳川南低陡褶带南缘沐爱向斜 设计井位 大地坐标X3104957.5m 设计井位 经纬度东经1044019.616Y18467735.7m北纬280328.649设计地面海拔485.80m补心海拔493.30m设计斜深3254m完钻井深3165.72m钻头程序444.5mm148.5m+ 311.1mm1501.6m+ 215.9mm3165.72m套管程序339.7mm147.35m + 244.5mm1498.95m+ 139.7mm3069.77m实际完钻层位龙马溪组(S1l)实际完钻原则由于井漏，提前至3165.72m完钻实际完井方式139.7mm套管射孔完成压裂井YSH1-1井井况数据表 13二监测实例邻井监测方式地面监测方式14二监测实例井位侧视图1618m-2011m2202m-3007m15二监测实例第7段射孔信号第5段射孔信号第6段射孔信号第8段射孔信号邻井监测16二监测实例第5段压裂信号第6段压裂信号第7段压裂信号第8段压裂信号邻井监测17二监测实例频谱分析噪音频谱信号频谱射孔频谱邻井监测18二监测实例stage1stage2stage3 stage4stage5stage6stage7stage8邻井监测结果侧视图邻井监测19二监测实例俯视图邻井监测结果俯视图邻井监测20二监测实例能量与距离相关图邻井监测21二监测实例长度（m）宽度（m）高度（m）方位角 （度）微震事件 （个）定位事件 （个） 第1段50320028N2E147第2段80439734N159E7835第3段38520027N162E2310第4段37119125N162E1411第5段34613320N2E6131第6段362.820036N3E8446第7段354.719723N10E10947第8段53623944N18E205100裂缝网络几何参数YSH1-1井8段压裂裂缝网络的总长度为920米，宽度为450米，半缝宽分别为170米，280米，高度为50米，定位的事件为287 。邻井监测22二监测实例微地震密度地质体面积34万m2邻井监测23二监测实例微地震事件波及地质体体积：3685万 m3邻井监测24二监测实例邻井监测25二监测实例地面监测浙江油田YSH1-1地面监测导爆索信号-噪音压制26二监测实例地面监测浙江油田YSH1-1地面监测第8段初步处理结果27一 概 述二 监测实例三 对比分析四 工作建议汇报提纲28三对比分析之一 裂缝走向对比致密砂岩气疏松砂岩油29三对比分析之一 缝网走向对比352m218m131m煤层气页岩气30三对比分析之二 缝网形态对比侧视图31三对比分析之三 计算结果对比SLBBGPMSI微震事件数883816423定位事件总数（m ）883412423裂缝网络方位N20EN15EN95E、N150E裂缝网络长度（m ）977989526裂缝网络宽度（m ）624569裂缝网络高度（m ）6650255MSISLBBGP32三对比分析之三 计算结果对比微地震事件震级分布图震级-3.02震级-1.01震级-0.61不能定位的事件33通过比较识别同一裂缝簇上的微地震事件（绿色为较大微地震事件，黑色为裂缝簇的微地震事件，空心灰色为孤立的微地震事件）。对储层改造体积（SRV）的准确估算和精细描述压裂缝隙解释有一定的帮助。三对比分析之三 计算结果对比34三对比分析之四 SRV对比SRV：3685万方SRV：620万 方SRV：4704万方BGPSLBMSISRV计算35三对比分析裂缝的几何形态影响因素：地层中不同层位的地应力及裂缝和层理地层之间的边界状况地层弹性模量、泊松比、断裂韧性等岩石力学参数的分布压裂施工参数地层中孔隙压力的分布地层中的孔隙度、渗透率等物理参数36一 概 述二 监测实例三 对比分析四 工作建议汇报提纲37四工作建议1、进一步通过生产项目促进井中微地震监测技术发展 。实现从量变到质变的转化！ 研究不同油田储层岩石物理特性同监测效果的关系； 对不同盆地、不同构造的地应力进行分析； 深化对致密砂岩和页岩气压裂效果的认识。38四工作建议2、完善、优化井中微地震监测软件处理功能。弱信号处理优化SRV计算方法39四工作建议MicroSeismic公司PSET软件及处理成果 优点：检波器布设方便，监测范围大（适合水平井） 缺点：信噪比低、监测深度受限、费用高、处理周期长、定 位精度有限、技术成熟度低3、深入分析已有地面微地震监测数据。排列式矩阵式40四工作建议 优点：检波器布设方便，易于实施、监测范围 大（适合水平井）、处理周期较短 缺点：信噪比中等、监测深度中等、费用与井 数有关、定位精度中等、技术成熟度低4、开展多浅井式微地震监测攻关。41四工作建议5、考虑进行地面+井下微地震监测研究。