西安石油大學頁岩氣開發技術研究中心目前主要在頁岩氣藏描述及滲流機理、頁岩氣儲層改造及提高單井產量、頁岩氣開發高效鑽完井技術三個方面開展科學研究和研究生教學工作。
一、研究方向
1.頁岩氣藏描述及滲流機理
2.頁岩氣儲層改造及提高單井產量
3.頁岩氣開發高效鑽完井技術
二、研究內容
(一)頁岩氣藏描述及滲流機理
1.頁岩氣解吸、擴散和滲流機理研究:研究頁岩物性參數測試方法,研究頁岩氣吸附、解吸、擴散及滲流機理;
2.頁岩氣藏開發產能評價技術研究:跟蹤和分析研究我國頁岩氣井產能動態,開展不同參數條件下油氣井產能數值模擬和最終可采儲量研究;
3.頁岩氣井井網最佳化技術研究:開展頁岩氣藏開發選區、選井和選層技術研究;結合油氣井生產特點,開展不同井網與井距組合條件下的採收率研究,形成井網最佳化技術;
4.頁岩氣開發經濟技術評價指標體系研究:開展影響頁岩氣開發經濟效益的因素研究,形成頁岩氣開發經濟技術評價指標體系。
(二)頁岩氣儲層改造及提高單井產量
1.水平井分段壓裂工具研究:研發可鑽式橋塞及分段壓裂封隔器,長井段射孔工具及技術;
2.水平井分段壓裂工藝技術研究:分段壓裂、分段多簇壓裂、重複壓裂和同步壓裂工藝技術及最佳化設計研究,研究微地震裂縫監測技術,研究少水和無水壓裂技術;
3.壓裂液體系研究:針對頁岩氣,研究其儲層傷害機理及保護技術,研究相應的胍膠、滑溜水、清潔、高分子、低傷害壓裂液以及新型壓裂液體系;
4.壓裂液處理和再利用技術:研究反排壓裂液處理和再利用技術;
5.體積改造技術:研究頁岩氣儲層岩石力學性質及區域地應力變化,研究縫網形成及延伸機理、體積壓裂可行性分析及體積壓裂工藝技術。
(三)頁岩氣開發高效鑽完井技術
1.根據頁岩氣藏地質特徵,運用地應力預測理論和方法,開展鑽井難點分析與對策及風險評估與風險控制研究,開發一體化協同鑽井完井設計系統,研究非常規油氣鑽井信息化技術;
2.頁岩氣鑽井技術研究:研究複雜結構井快速鑽井技術、水平井井眼穩定技術和井眼軌跡控制技術、長水平段減扭降阻理論與方法和多途徑提高水平井地質導向精度的理論和方法;
3.頁岩氣井鑽井液和完井液技術研究:研究頁岩氣藏開發中油基鑽井液體系,水平井長水平段減扭降阻鑽井液體系,鑽井液和完井液對產層的傷害機理及相應的保護技術;
4.完井技術研究:根據頁岩氣儲層增產改造的要求,重點研究水平井射孔完井技術和裸眼完井技術,研究長裸眼多級固井技術及智慧型井開採技術;
5.頁岩氣開發鑽完井井下工具研究與開發。
三、儀器設備
正在不斷建設頁岩氣物性及滲流機理實驗平台,頁岩水力壓裂及岩石性質實驗平台和頁岩鑽完井技術實驗平台。主要儀器設備有等溫吸附設備,岩石性質測試設備,熱重分析儀設備等國際先進大型設備,總價值2000餘萬元。
四、研究人員
以周德勝教授,陳軍斌教授,韓繼勇教授為該研究中心學科方向帶頭人。參與該研究中心教學和科研工作人員共29名,其中正高級職稱14人,副高級職稱9人,博士學位獲得者17人,碩士學位獲得者10人。
五、目前承擔的科研項目
目前承擔陝西省重大難題攻關項目“陸相頁岩氣儲層壓裂改造工藝技術攻關”等頁岩氣開發科研項目多項。