美国页岩气开发技术与实践科学出版社

本书简要介绍了美国页岩气分布状况、地质条件与总体开发特征，重点介绍了Barnett、Fayetteville、Haynesville、Marcellus、Utica、Eagle Ford、Woodford和Permian八个页岩气产区的地质与开发特征，以及地质评价与“甜点区”预测、三维地震、测井、实验、钻井、压裂、动态分析与开发优化设计八项主体技术，此外还介绍了美国针对页岩气勘探开发出台的相关技术经济政策。

目录
前言
上篇实践篇
第1章美国页岩气开发3
1.1勘探开发简况3
1.1.1页岩气分布特征3
1.1.2勘探开发历程5
1.2地质特征8
1.2.1构造特征8
1.2.2地层与沉积特征8
1.2.3岩性岩相特征10
1.2.4地球化学特征12
1.2.5储层物性特征14
1.2.6含气性特征14
1.2.7岩石力学特征15
1.2.8地层压力15
1.2.9资源与储量16
1.3开发特征18
1.3.1总体开发特征18
1.3.2单井产量递减特征22
1.3.3EUR分布特征27
1.4开发潜力预测29
参考文献30
第2章Barnett页岩气产区32
2.1勘探开发历程32
2.1.1勘探历程32
2.1.2开发历程34
2.2地质特征35
2.2.1构造特征35
2.2.2地层及沉积特征36
2.2.3储层特征37
2.2.4资源分布与潜力40
2.3开发特征42
2.3.1开发工艺技术42
2.3.2典型井生产特征47
2.3.3不同长度水平井生产特征47
2.3.4分区生产特征49
参考文献51
第3章Fayetteville页岩气产区52
3.1勘探开发历程52
3.1.1勘探历程52
3.1.2开发历程52
3.2地质特征54
3.2.1构造特征54
3.2.2地层及沉积特征55
3.2.3储层特征55
3.2.4资源分布与潜力60
3.3开发特征61
3.3.1水平井及其部署61
3.3.2典型井生产特征64
3.3.3产量变化与分布特征65
3.3.4EUR变化及分布特征66
3.4经验与启示69
参考文献69
第4章Haynesville页岩气产区71
4.1勘探开发历程71
4.1.1勘探历程71
4.1.2开发历程72
4.2地质特征73
4.2.1构造特征73
4.2.2地层及沉积特征75
4.2.3储层特征77
4.2.4资源分布与潜力82
4.3开发特征82
4.3.1水平井及其部署83
4.3.2产量变化与分布特征87
4.3.3产能主控因素分析93
参考文献95
第5章Marcellus页岩气产区97
5.1勘探开发历程97
5.1.1勘探历程97
5.1.2开发历程98
5.2地质特征99
5.2.1构造特征99
5.2.2地层及沉积特征101
5.2.3储层特征102
5.2.4资源分布与潜力105
5.3开发特征109
5.3.1水平井及其部署109
5.3.2典型井生产特征110
5.3.3产量分布特征111
5.3.4EUR变化及分布特征111
5.3.5产能主控因素分析113
5.4经验与启示115
参考文献115
第6章Utica页岩气产区118
6.1勘探开发历程118
6.1.1勘探历程118
6.1.2开发历程119
6.2地质特征121
6.2.1构造特征121
6.2.2地层及沉积特征124
6.2.3储层特征126
6.2.4资源分布与潜力132
6.3开发特征134
6.3.1水平井及其部署134
6.3.2典型井生产特征137
6.3.3产量变化特征138
参考文献141
第7章EagleFord页岩油气产区142
7.1勘探开发历程142
7.2地质特征145
7.2.1沉积构造特征145
7.2.2地层展布特征145
7.2.3有机地球化学特征150
7.2.4储层特征152
7.2.5资源潜力评价154
7.3开发特征156
7.3.1水平井部署及压裂工艺156
7.3.2不同区块生产特征159
7.3.3产量变化与分布特征161
参考文献163
第8章Woodford页岩油气产区165
8.1勘探开发历程165
8.1.1勘探历程165
8.1.2开发历程166
8.2地质特征167
8.2.1构造特征167
8.2.2地层及沉积特征167
8.2.3储层特征171
8.2.4资源分布与潜力174
8.3开发特征176
8.3.1水平井及其部署176
8.3.2典型井生产特征178
8.3.3EUR变化与分布特征179
参考文献183
第9章Permian页岩油气产区185
9.1勘探开发简况185
9.2地质特征187
9.2.1构造特征187
9.2.2地层及沉积特征188
9.2.3储层特征188
9.2.4资源分布与潜力194
9.3开发特征197
9.3.1水平井及其部署197
9.3.2典型井生产特征199
9.3.3产量变化特征204
9.3.4产能主控因素206
参考文献208
下篇技术篇
第10章地质评价与“甜点区”预测213
10.1页岩气含义及主要特征213
10.1.1页岩气含义213
10.1.2地质特征与认识214
10.2页岩气有利区优选评价215
10.2.1页岩气地质评价内容216
10.2.2页岩气有利区优选217
10.3页岩气“甜点区”预测219
10.3.1页岩气“甜点区”构成要素及其相互关系220
10.3.2“甜点区”识别方法221
10.4Fayetteville页岩气产区实例225
10.4.1有利区优选226
10.4.2“甜点区”评价227
参考文献228
第11章三维地震技术230
11.1断裂检测与裂缝预测230
11.1.1…率、相干、方差等多属性断裂检测技术230
11.1.2基于倾角和方位角断裂检测技术231
11.1.3振幅谱相干属性预测裂缝233
11.1.4各向异性裂缝检测技术236
11.2页岩气储层预测与含气性检测241
11.2.1叠后波阻抗反演242
11.2.2叠前AVO反演242
11.2.3叠前弹性阻抗反演245
11.3页岩力学评价与压裂监测246
11.3.1页岩力学、脆性分析246
11.3.2页岩地应力预测248
11.3.3微地震压裂裂缝监测技术248
参考文献250
第12章测井评价技术252
12.1页岩气测井技术发展历程252
12.2有机质测井评价技术253
12.2.1总有机碳含量测井评价方法253
12.2.2有机质成熟度测井解释方法258
12.3岩石矿物成分及孔隙流体测井评价技术262
12.3.1页岩储层岩性与孔隙度测井评价方法262
12.3.2吸附气含量测井计算方法264
12.3.3游离气含量测井计算方法266
12.4工程品质相关参数测井评价技术269
12.4.1裂缝识别与评价269
12.4.2脆性指数计算269
12.4.3地应力评价272
参考文献273
第13章实验测试技术276
13.1实验技术发展276
13.1.1含气性评价技术发展277
13.1.2储层评价技术发展278
13.1.3可压性评价技术发展278
13.2含气性评价技术279
13.2.1烃源岩品质及生烃模拟实验技术279
13.2.2含气量测试技术279
13.2.3等温吸附测试技术282
13.3储层评价技术284
13.3.1储层岩石矿物分析新技术284
13.3.2孔隙度测试技术286
13.3.3渗透率测试技术288
13.3.4孔径分布分析技术290
13.3.5页岩微观结构图像分析技术292
13.4可压性评价技术294
13.4.1岩石脆延性分析技术294
13.4.2圆薄板脆性测试分析技术294
13.4.3泥页岩脆延转换分析296
13.5实验测试技术发展趋势296
参考文献297
第14章钻井技术302
14.1美国页岩气钻井主体技术302
14.1.1丛式水平井技术302
14.1.2工厂化作业305
14.1.3技术驱动“规模效益开发”314
14.1.4钻井技术发展方向323
14.2中国页岩气钻井技术发展326
14.2.1引进吸收阶段326
14.2.2自主创新阶段328
14.2.3规模开发阶段334
14.3技术对比336
参考文献337
第15章压裂改造技术339
15.1美国页岩气井压裂改造技术发展历程339
15.2水平井分段压裂主体工艺341
15.2.1桥塞分段压裂工艺342
15.2.2多级滑套封隔器分段压裂工艺342
15.2.3固井压差式滑套分段压裂工艺342
15.3压裂材料技术343
15.3.1压裂液343
15.3.2支撑剂347
15.4施工规模与参数351
15.4.1水平井段长度351
15.4.2压裂段数和段长352
15.4.3簇间距353
15.4.4施工排量353
15.4.5压裂液量和支撑剂量354
15.5裂缝诊断与评估技术356
15.5.1微地震监测技术356
15.5.2测斜仪监测技术357
15.5.3示踪剂监测技术358
15.5.4分布式光纤监测技术361
15.5.5生产剖面测试技术362
15.5.6试井评价技术362
15.6重复压裂技术363
15.6.1页岩气井重复压裂建模363
15.6.2页岩气井重复压裂设计365
15.6.3重复压裂产能影响因素367
15.6.4双重套管重复压裂技术368
参考文献370
第16章动态分析技术373
16.1水平井流态及动态分析流程374
16.1.1页岩气井流态特征374
16.1.2生产动态分析流程376
16.2传统经验递减分析方法376
16.2.1Arps递减分析376
16.2.2幂指数递减分析380
16.2.3逻辑增长分析381
16.2.4扩展指数递减分析382
16.2.5Duong递减分析382
16.3现代产量递减分析384
16.3.1Fetkovich产量递减分析385
16.3.2Blasingame产量递减分析386
16.3.3Agarwal-Gardner产量递减分析387
16.3.4NPI产量递减分析389
16.3.5流动物质平衡分析方法391
16.4大数据与机器学习392
16.4.1数据分析与特征提取393
16.4.2预测模型的建立与分析394
16.5数值模拟分析方法394
16.6动态分析方法对比与应用396
16.6.1不同递减分析方法适用条件396
16.6.2传统经验递减分析方法对比396
16.6.3传统与现代递减分析方法对比402
16.6.4小结403
参考文献403
第17章开发优化设计405
17.1井网井型优化设计405
17.1.1双排常规布置405
17.1.2单排顺序布置406
17.1.3“勺”形井组布置406
17.1.4双平台交叉布置406
17.1.5立体井网407
17.2水平井方位优化设计408
17.3水平段长优化设计409
17.3.1水平段长论证409
17.3.2长宁水平段长410
17.3.3威远水平段长411
17.4水平井间距优化设计411
17.4.1北美地区井距412
17.4.2涪陵气田井距413
17.4.3长宁气田井距416
17.4.4威远气田井距417
17.5生产制度优化设计417
17.5.1国内外开发经验417
17.5.2临界携液能力分析420
17.5.3支撑剂回流分析421
17.5.4应力敏感分析425
17.5.5威远气田生产制度425
17.6单井合理配产优化设计427
参考文献429
第18章技术经济政策430
18.1美国页岩气产业发展历程430
18.1.1产业技术革新430
18.1.2商业发展模式431
18.1.3发展成功因素432
18.2美国联邦产业政策432
18.2.1监管政策433
18.2.2土地政策433
18.2.3财税政策434
18.2.4投融资激励政策436
18.2.5技术研发鼓励政策437
18.2.6环境保护政策437
18.3地方政府产业政策439
18.3.1监管政策439
18.3.2土地政策440
18.3.3财税政策440
18.3.4技术研发鼓励政策441
18.3.5环境保护政策441
18.4产业环境监管及法律政策体系443
18.4.1页岩气开发过程环境监管443
18.4.2页岩气开发法律政策体系446
18.4.3扶持政策引发产业发展泡沫446
18.5中美技术经济政策差异446
18.5.1技术研发扶持政策446
18.5.2产业财税政策447
参考文献448

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