本书较详细地总结了作者近10年来在科技创新和服务生产中形成的成果和实践经验，主要包括富有机质页岩发育特征、页岩气储层表征与评价技术、页岩气测井评价技术、页岩气地震解释预测技术、压裂目标优选与压后评估技术、页岩气藏地质模型建立技术、页岩气解吸附与流动机理、页岩气井产能评价与页岩气藏动态分析技术、页岩气采气工艺技术、页岩气田高产规律及开发目标评价技术等，形成了一个较完整的页岩气开发理论基础和技术系统。
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前言
第一章 富有机质页岩发育特征研究 1
第一节 富有机质页岩发育背景 1
一、区域地质演化 1
二、区域地层发育特征 2
三、区域构造特征 4
第二节 层序地层分析与小层划分技术 4
一、层序地层分析技术 4
二、小层划分与对比技术 11
第三节 沉积相划分技术 17
一、沉积微相划分思路与方法 17
二、典型井/剖面沉积微相分析 18
三、沉积相分析 25
四、沉积模式 35
第四节 富有机质页岩发育特征 36
一、富有机质页岩概念及发育特征 36
二、优质页岩平面分布特征 37
第二章 页岩气储层表征与评价技术 40
第一节 矿物组成及其分布特征 40
一、矿物组成分析 40
二、矿物组成分布特征 43
第二节 富有机质页岩地球化学特征 46
一、地球化学特征 46
二、成烃生物及其生烃潜力 50
第三节 页岩微观孔隙结构及物性表征 56
一、微观孔隙结构及连通性 56
二、物性分析 59
三、四孔隙发育模型 61
第四节 页岩成岩作用及其影响 63
一、页岩成岩作用特点及研究方法 63
二、成岩作用类型 65
三、彭水地区五峰组—龙马溪组泥页岩成岩阶段 69
四、主要成岩作用对页岩孔隙度的影响 70
第五节 页岩储层评价方法 79
一、页岩储层非均质性评价技术 79
二、含气性特征分析 80
三、可压性评价技术 87
四、岩石相评价技术 98
第三章 页岩气测井评价技术 107
第一节 页岩气测井识别 107
第二节 页岩气储层测井定量评价 109
一、矿物组分测井评价 109
二、有机碳丰度测井估算方法 113
三、“四孔隙组分”模型 116
四、实验及测井评价中总孔隙度和有效孔隙度内涵差异 123
五、页岩渗透率测井评价 124
六、有机质孔与无机质孔孔径分布的高精度核磁共振表征 128
七、页岩含气性测井定量评价 130
八、岩石力学参数计算 136
九、页岩气水平井测井解释评价 137
十、页岩气测井评价实例 141
第四章 页岩气地震解释预测技术 144
第一节 岩石物理建模及分析 144
一、页岩岩石物理建模 144
二、岩石物理分析 150
第二节 构造精细解释 158
一、合成记录与层位标定 158
二、构造精细解释 159
三、断层解释 161
第三节 裂缝预测 162
一、叠后地震裂缝预测 162
二、叠前地震裂缝预测 166
第四节 页岩目的层段地质甜点预测 171
一、厚度预测 171
二、TOC预测 173
三、孔隙度预测 174
四、含气性预测 175
第五节 页岩层段工程甜点预测 179
一、脆性预测 179
二、应力场预测 182
三、页岩目的层压力预测 187
第五章 压裂目标优选与压后评估技术 191
第一节 页岩水平井段内分段压裂裂缝扩展模拟方法 191
一、物理模型 191
二、数学模型 192
第二节 页岩气水平井分段压裂选段及簇间距优化技术 196
一、页岩气水平井压裂选段技术 196
二、页岩水平井分段压裂簇间距优化技术 198
第三节 页岩压裂主裂缝与天然裂缝间相互作用 204
一、天然裂缝控制压裂缝扩展 204
二、裂缝性地层裂缝扩展数学模型的建立 205
三、天然裂缝对主裂缝扩展的影响 210
四、计算实例 218
第四节 页岩气压后评价技术 223
一、页岩气井压裂微地震监测技术 223
二、其他页岩气水平井压后评估技术 226
第五节 重复压裂技术 229
一、重复压裂增效机理 229
二、重复压裂选井选段原则 232
三、重复压裂选井选段方法 232
四、重复压裂改造时机 233
第六章 页岩气藏地质模型建立技术 235
第一节 页岩气藏地质建模进展与面临的难点 235
一、页岩气藏地质建模概念及研究进展 235
二、页岩气藏地质建模面临的困难与挑战 236
第二节 建模思路与网格确定、模型分类 237
一、建模思路 237
二、建模范围确定与网格划分 237
三、页岩气藏地质模型分类 238
第三节 建模基础资料收集整理与可靠性分析 239
一、井数据 239
二、地震数据 239
三、地质解释数据 240
四、试井和动态数据 240
五、压裂施工数据 240
六、其他数据 240
七、数据检查与可靠性分析 240
第四节 构造模型和小层发育模型建立 241
一、构造模型建立 241
二、小层发育模型建立 242
第五节 页岩气藏基质地质属性模型建立 242
一、基质地质属性模型建立的一般流程和技术 242
二、基质地质属性模型建立实例 244
第六节 页岩气藏天然裂缝模型建立 246
一、页岩储层天然裂缝表征主要特点 246
二、天然裂缝地质模型建立一般流程与方法技术 247
三、页岩气藏天然裂缝模型建立实例 249
第七节 页岩气藏人工裂缝模型建立 251
一、人工裂缝地质模型建立一般流程及方法技术 251
二、人工裂缝模型建立实例 253
第八节 地质模型融合与质量控制 262
一、地质模型融合 262
二、模型粗化 263
三、模型质量控制 263
第七章 页岩气解吸附与流动机理 264
第一节 页岩气孔隙赋存方式及机理 264
一、等温吸附实验 264
二、吸附的分子模拟研究 268
第二节 页岩纳米级微孔中气体流动机理研究 279
一、纳米级孔隙气体流动的分子动力学模拟 279
二、纳米级孔隙中气体流动微观机理的数学模型 288
三、单相渗流实验—扩散系数实验测定 294
四、页岩纳米级孔隙中气体流动机理 296
第三节 页岩储层应力敏感性 297
一、页岩储层应力敏感性实验评价 297
二、龙马溪组页岩储层应力敏感性实验结果 298
第八章 页岩气井产能评价与页岩气藏动态分析技术 306
第一节 页岩气井物质平衡快速产能评价方法 306
一、页岩气多段压裂水平井渗流特征 306
二、页岩气多段压裂水平井拟稳态产能评价方法 308
三、页岩气井物质平衡快速产能评价方法 311
第二节 页岩气多段压裂水平井非稳态产能预测方法 314
一、页岩气藏多尺度渗流数学模型 314
二、页岩气多段压裂水平井非稳态产能模型 318
三、页岩气多段压裂水平井产量变化影响因素 322
四、多参数自动历史拟合优化算法 325
五、页岩气井实例应用 325
六、页岩气井产能影响因素 327
第三节 页岩气井动态储量评价方法 332
一、页岩气藏物质平衡方程及动态储量评价方法 332
二、定产生产条件下的流动物质平衡和动态物质平衡储量评价方法及应用 333
三、变产变压生产条件下的动态物质平衡储量评价方法及应用 336
第四节 页岩气井产量递减曲线分析方法 338
一、定压降产生产页岩气井产量递减曲线分析方法 338
二、变产变压生产页岩气井规整化产量递减曲线分析方法 344
第五节 页岩气数值模拟技术 346
一、页岩多尺度孔隙介质中流体流动数学模型 347
二、页岩气藏多尺度孔缝介质耦合流动数值模型 351
三、页岩气藏数值模型求解方法 352
四、应用 352
第九章 页岩气采气工艺技术 355
第一节 页岩气水平井储层-井筒一体化数值模拟 355
一、页岩气储层解吸、扩散与渗流数学模型 355
二、页岩气井井筒多相流动计算 360
三、页岩气储层与井筒耦合流动模型 364
第二节 页岩气田气井井筒流动规律 366
一、水平井流动稳定性实验研究 366
二、页岩气井井筒积液判别方法 369
第三节 页岩气排采工艺优选理论及方法 375
一、排水采气工艺对比分析 375
二、水平井排水采气工艺 376
第十章 页岩气田高产规律及开发目标评价技术 384
第一节 高产规律及其控制因素分析 384
一、地质条件 384
二、压裂工程条件及效果 389
第二节 开发目标评价与开发技术政策论证 394
一、开发目标评价技术 394
二、开发技术政策论证技术 397
参考文献 409
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