周玉萍 杨文新 郑爱维 梁 榜

中国石化江汉油田分公司勘探开发研究院

0 引言

页岩气是指赋存于富有机质页岩中的非常规天然气，一部分气体以游离态储存在页岩孔隙和天然裂缝中，一部分以吸附态赋存于干酪根和黏土颗粒表面，与常规天然气相比页岩气藏是一个“自生、自储”系统，且部分气体以吸附态存储于页岩基质中[1-4]。页岩储层物性差，孔隙度介于4%～6%，基质渗透率小于0.001 mD，气井无自然产能，需要进行压裂改造才能获得商业价值[5-8]。同时页岩气在储层中的流动包含解吸、扩散和渗流等多种流动方式，常规气藏工程理论和方法不能应用于页岩气藏。页岩气在生产过程中，早期主要产出游离气，产量较高但下降快，页岩气井具有很长的产量递减期，随着页岩气的开采，页岩气藏的压力降低，吸附在孔隙表面的气体解吸，气体从微孔中扩散、孔隙表面解吸将直接影响着页岩气的产量及其递减预测[9-13]。

在不同的地层条件下，同样的生产方式，开发效果却表现出明显的差异，页岩气的衰竭开采规律和递减特征也不相同。目前在室内模拟实验及模拟开发过程的衰竭开采（定产、定压）实验的相关研究鲜有报道。因此笔者在室内模拟页岩气衰竭开采过程，研制了地层条件下的页岩气衰竭开采模拟装置，通过开展系列的室内模拟现场不同条件下的页岩气衰竭开采实验，研究页岩气衰竭开采递减规律、递减特征，建立递减模型，划分页岩气衰竭开采时流态，分析最终采出程度影响因素、合理开采速度、递减期的递减参数等，为优化合理配产或合理生产压差，页岩气藏开发技术政策的制定提供依据，为评价页岩气可采储量、采收率等提出技术支撑。……