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页岩气开采过程中地震问题和控制方法其中根据开采方法,发生机理,现象,处理方法说明

       随着北美页岩气开发的大热,中国也加入到页岩气开发的行列中。从国家能源战略层面上,页岩气开发已经成为一个重要的能源增长点。2014年10月14日,在上海召开的第四届ECF亚洲页岩气论坛,汇聚了页岩气领域的众多专家学者,大家从产业政策,行业发展和技术研发角度共同探讨了中国未来的页岩气勘探和开采。

  其中,页岩气其开采过程中最常使用的“水力压裂法”作为页岩气开采的核心技术,被各位专家和学者们多次谈论。由于页岩气分散的存在状态,页岩气的开采过程必须要将页岩层压裂形成裂缝网络才能达到开采和增产的目的。作为当今油气行业几乎人人耳熟能详的技术名词,水力压裂法可谓北美页岩气开发的“大功臣”,它带来的海量页岩气不仅拉低了整个北美的天然气价格,同时也令美国实现能源独立的底气更足了。甚至可以毫不夸张地说,水力压裂法对整个能源行业都产生了深远影响。

  水力压裂作业过程中,为了了解裂缝的走向和评价压裂的效果,需要对诱导裂缝的方位、几何形态进行监测。微地震是用于水力压裂过程中诱导裂缝监测的主要技术。微地震测量迅速,应用方便,能够实时确定微地震时间的位置,并确定裂缝的高度、长度和方位。

  目前的水力压裂监测方法有很多,目前国内外采用的压裂裂缝监测方法主要有地面倾斜仪测井,同位素示踪测井、人工电位法测试、井温测量方法等。从实际应用效果来分析,这几种方法都有自身的局限性,都不能很好地解决压裂过程中的裂缝评价问题。

  而微地震监测技术在压裂评价中取得了较好的效果,能够实时监测压裂过程中产生裂缝的位置、方位、长度、高度等参数特征。他的优点在于测量快速,方便现场应用;实时确定微地震事件的位置;确定裂缝的高度、长度、倾角及方位;直接测量因裂缝间距超过裂缝长度而造成的裂缝网络;评价压裂作业效果,实现页岩气藏管理的最佳化。

  然而,水力压裂过程中的裂缝监控关键技术-微地震监测技术,在国内依然处于空白。论坛上,由北京骄鹏技术股份有限公司研发的SE3NT四维微震监测系统引起了业内专家的广泛关注。这套系统的主要功能是通过监控水力压裂过程中发生的微地震事件,反演计算出裂缝的发展过程,压裂的裂缝尺寸,角度和大小。这样为后续的压裂工业的确定提供重要依据,以达到页岩气的增产的目的。

  目前微地震检测系统在全世界范围内都属于尖端技术,只有斯伦贝谢等少数石油巨头完全掌握这项技术,而骄鹏公司的SE3NT系统不仅已经完全具备微地震采集和计算功能,还采取了目前全球领先的无线节点技术,大大方便了数据采集过程。


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