收稿日期:2005-08-17作者简介:王治中(1969-),男,中国石油大学(北京)在读博士,从事油气井岩石力学和出砂预测研究工作。 文章编号:1000-3754(2006)06-0076-03
井下微地震裂缝监测设计及压裂效果评价
王治中1,邓金根1,赵振峰2,慕立俊2,刘建安2,田 红1(11中国石油大学,北京 102249;21长庆油田勘探开发公司,陕西咸阳 712000)
摘要:井下微地震监测技术作为监测压裂效果的有效手段之一,首次在长庆油田的庄19井区得到了应用。本文在简要介绍井下微地震压裂监测技术的基础上,论述了选井选层设计、测震传感器的布置优化、井筒体液设计和压裂设计,并利用微地震压裂监测结果分析了压裂井的裂缝展布特征,验证了压裂施工效果。该方法对于验证传统方法的准确性、提高裂缝测试水平及油田开发效果具有重要意义。关键词:微地震技术;水力压裂;施工设计;监测;裂缝展布;油田应用;效果分析中图分类号:TE35711 文献标识码:A
水力压裂作为油气增产的主要措施已被广泛应用于现代石油工业。经济有效的水力压裂应尽可能地让裂缝在储层延伸,防止裂缝穿透水层和低压渗透层[1,2]。现场作业表明,水力压裂的效果往往不是十分明显,有时由于穿透隔层而导致失败,造成油层压力体系破坏,影响油田的开发效果[3]。因此,研究裂缝扩展规律、优选压裂作业参数,并采取有效措施控制裂缝的扩展形态是提高压裂处理效果的基础。但从油田实践看,由于受监测手段的限制,对裂缝扩展规律的认识还十分有限。井下微地震监测技术作为监测水力压裂裂缝扩展的最佳方法之一,首次在长庆油田的庄19井区得到了应用。本文在简要介绍井下微地震监测技术的基础上,论述了选井选层设计、测震传感器布置优化、井筒液体设计和压裂设计方法,并利用微地震监测结果分析了压裂井的裂缝展布特征,验证了压裂施工效果。
1 井下微地震裂缝监测技术
微地震压裂监测技术的主要依据是,在水力压裂过程中,裂缝周围的薄弱层面(如天然裂缝、横推断层、层理面)的稳定性受到影响,发生剪切滑动,产生了类似于沿断层发生的/微地震0或/微天然地震0。微地震辐射出弹性波的频率相当高,一般处在声波的频率范围内。这些弹性波信号可以用精密的传感器在邻井探测,并通过数据处理分析出有关震源的信息。在压裂过程中,随着微地震在时间和空间上的产生,裂缝测试结果便连续不断地更新,形成了一个裂缝延伸的/动态图0。该图得到裂缝方位和长度的平面视图,可直接得到裂缝的顶部、底部深度和裂缝两翼的长度。该技术有以下优点[4-6]:①测量快速,方便现场应用;②实时确定微地震事件的位置;③能确定裂缝的高度、长度和方位;④具有噪音过滤能力。
微地震监测技术及其在油田中的应用 ・ １３ ・
２．３地面微地震监测技术
成立于２００３年的美国ＭｉｃｒｏＳｅｉｓｍｉｃ（ＭＳＩ）公司是
地面微地震监测技术的积极开发和推广者。它是在
监测目标区域地面上布置大量监测站点进行微地震
监测（见图２），通过监测数据确定微地震事件及其震
源。这种方法的特点是施工比较简单、成本低，但是
接收信号信噪比差，数据处理方法要求高，ＭＳＩ公司
己经实现了地面微地震监测技术的大规模商业化利
用。王维波等人自主研发了一套地面微地震监测系
统，在川渝地区成功应用ｌ９井次。
图２地面微地震监测示意图
地面监测方式可直接获得微地震源的二维坐标，
对于准确描绘储层中压裂缝的位置形态是非常有利
的，这是地而监’？贝４方式的一个优势。由于微地震的能
量很小，若被压裂的储层很深，则微地震波的信号就
很难被布置于地而的传感器识别，所以地面监测方式
适合于较浅的压裂储层。
２．４浅井组合监测技术
浅井组合微地震压裂监测技术是在压裂井周围
区域，钻取４～５口深度２００～３００ｍ深的观测井，在每口
观测井中放置至少１０级井下检波器，实时采集压裂 过程中产生的微地震，如图３。当然，如果在压裂井旁
有深井可供观测，并在观测井中放置多级井下检波器
与浅井监测同时进行观测，或在压裂前后进行一次
３Ｄ３Ｃ ＶＳＰ，可以更好地提高裂缝监测的成果质量。 该技术克服了压裂井旁必须要有数千米深观测井的
不利条件，更适合于大井距气田的微地震压裂监测。 ●Ｉ
④ ●◆
压裂井
● ④ 观测井④一④
● ④
图３浅井组合微地震压裂监测图
２．５井下微地震裂缝监测技术
井下微地震裂缝监测技术是美国Ｐｉｎｎａｃｌｅ公司 开发的监测压裂过程中人工裂缝的技术，它是通过恺
装光缆将三分量实时采集检波器以大级距、多级布置
在压裂井邻井内，通过监测压裂井裂缝端部岩石的张
性破裂和滤失区微裂隙的剪切滑动造成的微地震信
号，获得裂缝方位、高度、长度、不对称性等方面的空
微地震裂缝检测技术应用实例
容娇君;李彦鹏;徐刚;梁雪莉
【期刊名称】《石油地球物理勘探》
【年(卷),期】2015(050)005
【摘 要】对于断层和天然裂隙发育的致密砂岩储层,设计者希望通过人工压裂连通天然裂缝改造储层内部导流能力,使其更有效产油产气.然而储层内部复杂的各向异性使得压裂裂缝形态很难被提前预测,对储层改造过程中发生的微地震事件进行监测,可以通过微地震事件的分布及属性特征较准确地评估压裂效果.本文展示了一个致密砂岩储层改造微地震监测实例,通过微地震事件信号处理及定位结果分析,认识断层和水力压裂致裂的微地震信号特点及震源属性差异,查明了储层改造后产水原因.
【总页数】6页(P919-924)
【作 者】容娇君;李彦鹏;徐刚;梁雪莉
【作者单位】东方地球物理公司新兴物探开发处,河北涿州072750;东方地球物理公司新兴物探开发处,河北涿州072750;东方地球物理公司新兴物探开发处,河北涿州072750;东方地球物理公司新兴物探开发处,河北涿州072750
【正文语种】中 文
【中图分类】P631
【相关文献】 1.微地震波检测技术在南翼山浅油藏水驱前缘监测中的应用 [J], 应忠才仁;张煜;李翻平;苏珊
2.微地震波裂缝监测技术在油田裂缝研究中的应用--以克拉玛依八区下乌尔禾组油藏为例 [J], 李民河;廖健德;赵增义;李震
3.井下微地震裂缝监测技术在具裂缝—基质双重介质储层油藏中的应用 [J], 王建江
4.直接测氡法在地裂缝灾害勘察工作中的应用实例——以唐山市古楼庄地裂缝勘察为例 [J], 于孝民;田佳辉
5.光纤微地震检测技术在压裂效果评价中的应用 [J], 莫莉
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
微地震监测技术在页岩气开发过程中的应用——以四川泸州地区为例
宋慧娟;李硕;李云迪;牟川
【期刊名称】《东华理工大学学报:自然科学版》
【年(卷),期】2022(45)5
【摘 要】运用水力压裂有效提高储层渗透率已经成为页岩气开发过程中必不可少的环节。根据压裂缝网的展布特征调整压裂参数,可达到规避压裂风险、提高储层改造效果的目的,因此实时获取缝网展布信息至关重要。微地震监测技术通过接收压裂过程中岩石破裂产生的震动,实现对压裂缝网发育过程的描述,是一种全面评价压裂效果的手段。采用地面微地震监测方法对泸州地区4口井的压裂过程进行了监测,获取压裂缝网展布范围、延伸方向等几何参数,为压裂工艺实时调整提供了有效指导,获得了较好的应用效果。通过微地震事件与目的层地球物理参数的对比,分析了天然裂缝活动特征及其对压裂缝网发育的影响,为本工区后期压裂工艺改进提供了有效参考。
【总页数】6页(P437-442)
【作 者】宋慧娟;李硕;李云迪;牟川
【作者单位】中石化石油工程地球物理有限公司江汉分公司;西南油气田公司蜀南气矿
【正文语种】中 文
【中图分类】P631.4 【相关文献】
1.Kirchhoff 叠前时间偏移技术在页岩气地震勘探中的应用--以四川盆地綦江地区页岩气为例2.页岩气高精度三维地震勘探技术的应用与探讨——以四川盆地焦石坝大型页岩气田勘探实践为例3.页岩气微地震压裂实时监测技术——以四川盆地蜀南地区为例4.四川盆地泸州地区页岩气地层地震相分析研究及实际应用5.基于频率域高频恢复技术的页岩气薄储层识别方法——以四川盆地泸州地区深层页岩气为例
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
