[00754311]川渝地区深层页岩气高效开发钻完井关键技术

1.主要技术内容： 永川、丁山、威远-荣县等深层页岩气富集区地质资源量达6926亿方，但页岩气层埋藏深、地层压力高、地层温度高、岩石强度大、岩石可钻性极值大、地应力复杂、岩石可压性差、井壁稳定性差，高效开发难度极大。依托“十三五”国家重大科技专项和中石化“十条龙”科技攻关项目，形成了川渝地区深层页岩气高效开发钻完井技术：以钻完井及改造过程中流固温化多场耦合单井应力场动态评价技术为核心的钻完井及压裂改造优化设计技术，以地质工程优化设计、地质工程一体化轨迹精细控制为核心的深层页岩气高效钻井技术，以提高裂缝复杂程度为核心的深层页岩气体积压裂技术，以高性能水基钻井液体系为核心的深层页岩气绿色环保高效钻完井液体系。 2.技术创新点： (1)建立了基于三维地震数据与构造地质演化的工程地质力学区域地应力评价模型；揭示了深层页岩水理化特性与动态力学行为，形成了钻完井及改造过程中流固温化多场耦合单井应力场动态评价技术，为钻完井及改造关键参数设计提供科学依据。 (2)研发了可模拟井筒温度、压力、流动状态和地层地应力环境的全尺寸页岩井壁稳定评价系统，建立了深层页岩气井壁稳定评价方法。 (3)发明了强抑制、强封堵、强润滑高效处理剂，研发了高性能水基钻井液体系。 (4)基于深层页岩的微观矿物组构与脆塑性特征，建立了深层页岩可压性评价和缝网扩展模型；创建了以“控近扩远、高效加砂、有效支撑”为核心以裂缝复杂性为目的的深层页岩气体积压裂技术，4000m以深储层改造取得突破。 3.知识产权： 获国家授权专利12件，其中发明专利11件；软件著作权4项；发表论文16篇，其中SCI/EI收录9篇；出版专著3部；制定企业技术标准23项。 4.应用推广及社会经济效益： 成果在荣昌-永川、丁山-东溪、威远-荣县区块深层页岩气田128口井实现了规模应用，平均完钻井深5423m，平均钻完井周期较勘探阶段降低52.72％，优质储层钻遇达率98％，单井增产67-130％，累计降低钻完井成本18.32亿元。三年累计产气10.42亿方，新增收入15.9亿元，新增利润1.24亿元，支撑了川渝地区页岩气国家示范区100亿方产能建设，经济效益显著。 同时，川渝地区深层页岩气安全、高效和绿色开发，改善了能源结构，拉动了地方经济增长，促进了相关产业发展，对推进建设“气化长江经济带”、保障长江中下游地区用气安全具有重大的社会意义，社会效益显著。