实用的数据挖掘分析得克萨斯北部巴尼特页岩气开发的经验.pdf

实用的数据挖掘分析——得克萨斯北部巴 尼特页岩气开发的经验 RandyF．LaFollette等 摘要 介绍了基于得克萨斯北部巴尼特页岩区带水平井中钻井、水力压裂处理和生产数据 的挖掘分析结果。文中对巴尼特页岩区带内13400多口生产井的钻井资料和生产资料进行了 剖析。并对其中3300多口水平井的井筒结构进行了详细描述，描述 内容包括井斜方位、斜 角、水平段长度和射孔等。本研究利用了地理信息系统模式识别技术，并结合运用了常规 统计技术，从看似分散的数据集 中发现了隐藏的规律性。该项研究提供 了一个实例研究， 说明了如何利用数据挖掘技术解决页岩气藏最佳开发实践的问题 。过去几年间，公开的钻 井和生产井资料大量增加，为该项技术的应用创作了条件。简单地绘制生产数据与生产井 变量及压裂变量的交汇 图，所得结果往往较为分散。本次研究充分利用了页岩气大开发所 产生的丰富钻井和生产数据，通过深入分析总结经验教训。文中论述了相关的一些变化趋 势，诸如井筒趾端的走向 (向下、水平或向上)、水平井段的长度、斜角等参数的变化对 页岩气产量的影响。研究结果表明，把实用的数据挖掘技术应用于大型页岩气数据集，可 以发现一些具有规律性的经验教训，而在小型页岩气数据集中应用这些技术可能发现不了 这些规律性。这项研究的另一个突出特点是利用了汇总的储层物性近似值、井筒结构数据、 完井资料和压裂处理数据，从地理的地角度绘制这些数据与生产数据的交汇图，提高数据 解释的质量。 1．引言 果，利用数据挖掘技术解析储层物性、井 结构、完井以及压裂处理等对得克萨斯北 在过去几年里，页岩油气藏的钻井、 部沃斯堡盆地内巴尼特页岩气井产能的影 完井和增产处理一直是业界讨论的热点难 响。我们将沃斯堡盆地中可供巴尼特页岩 题，有关 “页岩气开发最佳实践”的问题 研究的资料数据都进行了精心的准备 ，也 也经常是业界专业人士讨论的焦点。本介 将这些数据进行了异常值以及其他数据质 绍了还在进行中的一个研究项 目的部分成 量的校正，同时也利用地理信息系统和统 计技术对这些数据进行了分析。对于如此 分配一个值或计算一个数值，但这些数值 大型、多元数据集而言，多种变量对生产 可能都不具代表性 。很多井的压裂增产处 井产量的影响会形成一种非常复杂的关系， 理数据都可以得到，把这些数据也都制成 而这种关系深深隐藏在数据的背后，不易 表格以便分析。导入压裂增产处理使用的 于为人所发现，因此，模式识别是对于处 压裂液量和总的支撑剂数量。检查压裂增 理这种大型数据集是一个非常重要的技术 产处理信息，如果发现某些数据存在问题， 手段。笔者在文中就开展了模型识别。 例如支撑剂与流体量之比其他 明显的错误， 本文首先简述巴尼特页岩气生产情况， 就要把这些错误的剔除。在很多案例 中， 然后分析了井结构对于产能的影响。利用 根据业界的标准判断，支撑剂和压裂液用 3300多口井的实际资料，描述生产井的水 量 明显不合理，这些数据也要剔除掉，不 平井段长度、方位角、斜角以及跳跃的幅 纳入分析。利用正常统计技术来检查生产 度，并且分析和解释了这些参数对产能的 和完井数据，去除异常值。有3400多口水 影响。研究表明，从巴尼特页岩气的生产 平井的井眼轨迹数据可以利用，在大多数 实践中我们可以获得 “全局性的”和 “局 井中，测点的间隔为30英尺测量深度。根 部性的”经验教训 。特别值得注意的是 ， 据实测深度、真垂深、方位角以及顺着生 统计表 明巴尼特页岩气藏在水平井段长