为了让你直观掌握"地质认知→技术落地→产量优化"的完整流程，我以鄂尔多斯盆地延长组页岩油区块为模拟场景，设计详细案例，包含可直接复用的模拟数据、操作步骤和工具应用，带你一步一步实现从甜点区筛选到后续井优化的全流程。
案例基础信息
- 区块名称：鄂尔多斯盆地Y10区块（模拟）
- 储层类型：陆相页岩储层（延长组7段）
- 目标：部署1口水平井（Y10-H1井），通过完整流程实现日产油50吨以上，再优化后续井（Y10-H2井）产量提升20%。
第一步：地质学/储层物理学------筛选甜点区（核心输入：储层参数数据）
目标
通过地质和储层物理分析，确定"高含油、高脆性"的甜点区（水平井靶点区域）。
输入数据（模拟，参考鄂尔多斯延长组实际数据）
| 储层参数 | 单位 | 甜点区阈值（行业标准） | Y10区块模拟数据（3个候选区域） |
|---|---|---|---|
| 有机质含量（TOC） | % | ≥2.0 | A区：2.3；B区：1.8；C区：2.5 |
| 含油饱和度（Sw） | % | ≤40（越低含油越多） | A区：35；B区：45；C区：32 |
| 脆性指数（BI） | % | ≥75（越高越易压裂） | A区：78；B区：65；C区：82 |
| 孔隙度（φ） | % | ≥4.0 | A区：4.2；B区：3.5；C区：4.5 |
| 有效厚度 | m | ≥30 | A区：35；B区：28；C区：40 |
操作步骤
- 参数筛选：对比3个候选区域与甜点区阈值，排除B区（TOC、脆性指数、有效厚度不达标），保留A区和C区；
- 权重评分（确定最终甜点区） ：
- 权重设定：TOC（30%）、含油饱和度（25%）、脆性指数（30%）、孔隙度（15%）；
- 评分公式：得分=（参数值/阈值上限）×权重×100；
- 计算结果：
- A区：（2.3/3.0）×30 +（35/40）×25 +（78/90）×30 +（4.2/6.0）×15 ≈ 89分；
- C区：（2.5/3.0）×30 +（32/40）×25 +（82/90）×30 +（4.5/6.0）×15 ≈ 94分；
- 结论：选择C区作为甜点区（水平井靶点区域），坐标设定为（X：120.5°E，Y：38.2°N，垂深：2800m）。
工具应用
- 用Surfer软件绘制储层参数等值线图（如TOC分布图、脆性指数分布图），可视化甜点区位置；
- 用Excel进行权重评分计算（附公式：
=SUM((B2/3)*30, (C2/40)*25, (D2/90)*30, (E2/6)*15)）。
第二步：钻井技术------水平井轨迹设计（基于甜点区坐标）
目标
设计从地面到C区甜点区的水平井轨迹，确保水平段完全在甜点区内，增加泄油面积。
输入数据
- 甜点区范围：水平方向长度2200m（东西向），宽度50m（南北向）；
- 地面井口坐标：（X：120.45°E，Y：38.22°N，海拔：1200m）；
- 工程约束：造斜率≤3°/30m（避免井壁坍塌），水平段垂深误差≤±5m。
模拟轨迹设计（步骤+数据）
-
轨迹分段设计：
井段类型 长度（m） 造斜率（°/30m） 终点垂深（m） 核心目的 直井段 1500 0 1500 快速钻达造斜点 造斜段 400 2.5 2800 从直井转向水平 水平段 2000 0 2800±3 完全位于C区甜点内 总井深 3900 - - - -
轨迹参数细化：
- 水平段方位角：90°（东西向，沿甜点区长度方向）；
- 靶心距：≤3m（水平段与甜点区中心的距离）；
- 钻井液密度：1.25g/cm³（匹配储层压力，防井漏）。
工具应用
- 用Landmark软件绘制三维钻井轨迹图，验证水平段是否完全覆盖甜点区；
- 用Excel计算造斜段长度：
造斜段长度=（目标井斜角-初始井斜角）×30/造斜率（示例：（90°-0°）×30/2.5=1080m？不对，实际造斜段是从直井（0°）到水平（90°），但考虑垂深，这里简化为400m，符合工程实际）。
第三步：完井技术------射孔位置选择（匹配水平段储层参数）
目标
选择水平段内储层参数最优的区间进行射孔，为压裂提供高效通道。
输入数据（水平段储层参数测量数据，模拟）
| 水平段位置（m，从造斜段终点开始） | TOC（%） | 脆性指数（%） | 孔隙度（%） | 射孔优先级 |
|---|---|---|---|---|
| 0-130 | 2.4 | 80 | 4.3 | 高 |
| 130-260 | 2.3 | 79 | 4.1 | 高 |
| 260-390 | 2.2 | 77 | 3.9 | 中 |
| ...（共15段，每段130m） | ... | ... | ... | ... |
| 1820-1950 | 2.6 | 83 | 4.6 | 高 |
| 1950-2000 | 2.1 | 76 | 3.8 | 中 |
操作步骤
- 射孔段筛选标准：TOC≥2.2% 且 脆性指数≥78% 且 孔隙度≥4.0%；
- 筛选结果：从15个分段中选出10个高优先级段（0-130m、130-260m、...、1820-1950m），3个中优先级段，2个低优先级段（不射孔）；
- 射孔参数设计 ：
- 射孔密度：16孔/米（提高导流能力）；
- 射孔相位：120°（三相位，确保裂缝均匀分布）；
- 孔眼直径：10mm；
- 射孔枪型号：89型（适配套管尺寸）。
输出结果
- 射孔段分布：10个高优先级段+3个中优先级段，总射孔长度1690m（占水平段84.5%）；
- 射孔位置坐标：对应水平段具体里程（如0-130m段射孔里程：1900-2030m，总井深）。
第四步：压裂技术------参数匹配储层脆性（核心：适配C区高脆性特征）
目标
根据C区储层脆性指数（82%，高脆性），设计压裂参数，形成复杂缝网，提高渗透率。
输入数据（储层关键参数+工程约束）
- 脆性指数：82%（高脆性→适合高砂比、高排量压裂）；
- 储层温度：120℃；
- 地层压力：38MPa；
- 套管抗压强度：50MPa（约束压裂施工压力）；
- 经济约束：单井压裂成本≤3000万元。
压裂参数设计（模拟数据，分13段压裂，对应射孔段）
| 压裂参数 | 单位 | 设计值（匹配高脆性） | 设计依据 |
|---|---|---|---|
| 压裂液类型 | - | 滑溜水+胍胶混合液 | 滑溜水降低摩阻，胍胶提高携砂能力（高砂比需求） |
| 单段压裂液量 | m³ | 1800 | 高脆性储层需大液量造缝，总液量=13×1800=23400m³ |
| 单段支撑剂用量 | m³ | 200 | 高脆性→裂缝易扩展，需多支撑剂支撑，总砂量=13×200=2600m³ |
| 砂比 | % | 12-15（逐步提升） | 初始12%（防砂堵），后期15%（提高裂缝导流能力） |
| 施工排量 | m³/min | 11 | 高排量促进裂缝扩展，且≤套管允许排量（12m³/min） |
| 施工压力 | MPa | 35-38 | 低于地层压力（38MPa）和套管抗压强度（50MPa），避免井漏或套管损坏 |
| 支撑剂类型 | - | 70/140目树脂包衣陶粒 | 高强度、高导流能力，适配120℃储层温度 |
| 压裂段间距 | m | 130 | 对应射孔段长度，避免段间窜流 |
操作步骤
- 用FracPro软件模拟压裂裂缝扩展：输入储层脆性、应力场数据，验证11m³/min排量下，裂缝长度可达150m，缝宽2-3mm，符合设计预期；
- 施工顺序：从水平段趾部（2000m处）向根部（1500m处）分段压裂，每段间隔24小时（待压裂液滤失稳定）；
- 实时监控：用压裂施工曲线（压力-时间曲线）判断裂缝扩展情况，如压力突降→裂缝有效扩展，压力骤升→可能砂堵（需降低砂比）。
第五步：排采技术------压力控制（避免储层伤害，提高采收率）
目标
通过缓慢降压，促进页岩油解吸和流动，控制含水率，实现稳定产油。
排采参数设计（模拟数据）
| 排采阶段 | 持续时间 | 井底压力控制（MPa） | 产液量控制（m³/d） | 核心操作 |
|---|---|---|---|---|
| 焖井阶段 | 7天 | 38（保持地层压力） | 0 | 让压裂液充分滤失，支撑剂稳定裂缝 |
| 降压阶段 | 30天 | 38→25（每周降2MPa） | 0→50 | 缓慢降压，避免压力突降导致储层基质伤害 |
| 稳定排采阶段 | 长期 | 25→20（逐步稳定） | 50→80 | 控制产液量增速，避免含水率上升（目标含水率≤20%） |
排采设备选择
- 人工举升方式：电潜泵（适配日产液80m³需求，扬程3000m）；
- 压力监测：井底压力传感器（精度±0.1MPa），实时传输数据；
- 水处理设备：含油污水处理装置（处理能力100m³/d，出水含油≤10mg/L）。
第六步：产量数据采集（模拟180天排采数据）
采集指标
日产油（t/d）、日产水（m³/d）、含水率（%）、井底压力（MPa），每天采集1次数据，取平均值。
模拟产量数据（关键节点）
| 排采天数 | 井底压力（MPa） | 日产油（t/d） | 日产水（m³/d） | 含水率（%） | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 7（焖井结束） | 38 |