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页岩气藏数值模拟模型研究进展汇报人：2024-01-28

目录页岩气藏基本特征与数值模拟需求数值模拟模型建立方法及关键技术国内外页岩气藏数值模拟研究进展

目录先进数值模拟技术在页岩气开发中应用未来发展趋势与展望结论与建议

页岩气藏基本特征与数值模拟需求01

01复杂的地质构造页岩气藏通常存在于复杂的地质构造中，如断层、褶皱等，这些构造对气藏的形成和分布有重要影响。02低孔渗性页岩的孔隙度和渗透率通常较低，导致气体在其中流动困难，需要采取特殊的开发手段。03富含有机质页岩中富含有机质，是页岩气生成的主要来源，有机质的类型、丰度和成熟度对页岩气藏的规模和品质有重要影响。页岩气藏地质特征

水平钻井和分段压裂01针对页岩气藏的特点，通常采用水平钻井和分段压裂技术，以提高单井产量和开发效率。02长期稳产页岩气藏具有长期稳产的特点，通过合理的开发规划和生产管理，可以实现长期的经济效益。03环保要求在页岩气开发过程中，需要采取严格的环保措施，减少对环境和生态的影响。页岩气藏开发特点

利用数值模拟技术建立页岩气藏的地质模型，包括构造、地层、岩性、物性等方面的信息。地质建模开发方案优化生产动态预测通过数值模拟分析不同开发方案的经济效益和技术可行性，为开发决策提供依据。利用数值模拟技术对页岩气井的生产动态进行预测，为生产管理和调整提供指导。030201数值模拟在页岩气开发中应用

推动页岩气开发技术进步通过深入研究页岩气藏数值模拟模型，可以推动相关技术的进步和创新，提高开发效率和经济效益。为政策制定提供依据数值模拟研究可以为政策制定者提供有关页岩气开发的科学依据和技术支持，有助于制定出更加合理和有效的政策措施。促进能源结构调整页岩气作为一种清洁、高效的能源资源，其开发利用对于促进能源结构调整、减少环境污染具有重要意义。通过数值模拟研究，可以更加深入地了解页岩气的开发潜力和环境影响，为能源政策的制定提供科学依据。研究目的与意义

数值模拟模型建立方法及关键技术02

地质模型构建高精度三维地质建模利用地震、测井、岩心等多源数据，构建高精度三维地质模型，刻画页岩气藏的复杂地质结构。裂缝系统表征针对页岩气藏中的天然裂缝和人工裂缝，发展裂缝识别、描述和建模技术，实现裂缝系统的精细化表征。多尺度融合建模整合不同尺度的地质信息，建立多尺度融合的地质模型，以揭示页岩气藏的宏观和微观特征。

针对页岩气的超低渗透率和复杂流动机理，通过实验和理论方法确定流体的粘度、密度、压缩性等物性参数。非常规流体物性参数确定考虑页岩中气体的吸附/解吸过程，建立相应的数学模型，描述气体在页岩表面的吸附/解吸行为。吸附/解吸过程模拟针对页岩气藏中的气水两相流动，建立多相流模型，描述气体的运移和聚集规律。多相流模拟流体物理性质描述

根据页岩气藏的实际地质条件和开发方式，合理设定模型的边界条件，如定压边界、定流量边界等。边界条件处理基于地质历史分析和实际生产资料，设定模型的初始条件，包括初始压力、初始含气饱和度等。初始条件设定利用历史生产数据对模型进行拟合和验证，确保模型能够准确反映实际页岩气藏的开发动态。历史拟合与验证边界条件与初始条件设定

123针对页岩气藏数值模拟模型的复杂性和非线性特点，发展高效的数值求解方法，如有限差分法、有限元法等。高效数值求解方法利用并行计算技术提高数值模拟的计算效率，实现大规模页岩气藏数值模拟的快速求解。并行计算技术应用针对数值模拟过程中出现的收敛困难、计算精度不足等问题，对算法进行优化和改进，提高模型的计算效率和精度。算法优化与改进求解方法与算法优化

国内外页岩气藏数值模拟研究进展03

国内学者在页岩气藏数值模拟方法上取得创新，如多尺度模拟、复杂裂缝网络模拟等，提高了模拟精度和效率。四川盆地龙马溪组页岩气藏数值模拟，成功预测了气藏开发动态，为优化开发方案提供了重要依据。数值模拟方法创新典型案例国内研究进展及典型案例

国外在页岩气藏数值模拟方面起步较早，技术相对成熟，如多组分多相流模拟、地质力学耦合模拟等。与国内相比，国外在数值模拟方法上更加多样化，且在实际应用中积累了丰富经验，但国内在数值模拟方法创新和应用方面也取得了显著进展。先进技术引进对比分析国外研究进展及对比分析

针对海相页岩气藏特点，采用多尺度模拟方法，精细刻画裂缝系统和基质孔隙结构，准确预测气藏产能和采收率。针对陆相页岩气藏特点，建立复杂裂缝网络模型，考虑应力敏感性和多组分多相流效应，提高模拟精度。不同类型页岩气藏数值模拟策略陆相页岩气藏海相页岩气藏

03计算资源需求高精度数值模拟对计算资源需求较大，需发展高效并行计算技术和云计算等先进技术以满足实际需求。01地质模型精度当前页岩气藏地质模型精度有待提高，需进一步加强地质资料收集和处理工作。02数值模拟算法现有数值模拟算法在处理复杂裂缝网络和