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蒋廷学 著

图书标签:

• 页岩气
• 压裂技术
• 非常规油气
• 油气工程
• 能源
• 地质工程
• 石油工程
• 水力压裂
• 储层工程
• 天然气

出版社： 华东理工大学出版社

ISBN：9787562845027

版次：1

商品编码：12027611

包装：精装

开本：16开

出版时间：2016-12-01

用纸：胶版纸

页数：192

字数：494000

编辑推荐

　　《页岩气压裂技术》系统地阐明了页岩气压裂技术体系，包括压前页岩储层特性参数的评估、诱导应力场研究、页岩裂缝起裂与扩展规律、页岩气压裂优化设计及现场压裂工艺等多个环节。本书既可作为高等院校高年级本科生和研究生的教材，也可供业内从事页岩气压裂工作的研究与管理人员学习参考。
　　《中国能源新战略——页岩气出版工程》策划于国家《能源发展“十二五”规划》及《页岩气发展规划（2011—2015年）》公布之时，跨越“十二五”到“十三五”，契合新发布的《页岩气发展规划（2016—2020年）》。这套丛书的出版希望能从国家层面为我国能源政策提供决策参考，为我国页岩气的大规模、高质量开发利用提供助推燃料，为中国能源生产与消费革命提供政策舆论支持。
　　丛书的出版得到了国内页岩气领域专家的支持，丛书编委包括：中国科学院赵鹏大院士、戴金星院士、金之钧院士，中国工程院康玉柱院士、胡文瑞院士推荐作序；张金川教授任丛书主编；张大伟、董宁、董本京任丛书副主编。丛书获国家出版基金年检“优秀”，得到上海市新闻出版专项、上海高校服务国家重大战略出版工程资助。
　　《页岩气压裂技术》一书为《中国能源新战略——页岩气出版工程》第12分册。

内容简介

　　《页岩气压裂技术》全书共分8章，主要介绍了页岩气压裂前储层评价、页岩裂缝起裂与扩展、页岩气压裂材料、页岩气压裂优化设计、页岩气压裂工艺技术、裂缝诊断及压裂后评估技术，除此之外还介绍了页岩气压裂案例分析。
　　《中国能源新战略——页岩气出版工程》包括页岩气地质理论与勘探评价、页岩气地球物理勘探方法与技术、页岩气开发工程与技术、页岩气技术经济与环境政策等4卷20分册。丛书对页岩气产业链相关理论、方法及技术等进行了全面系统的梳理、阐述与讨论。

作者简介

　　蒋廷学教授，博士，教授级高工。中国石化集团公司高级专家，SPE会员，釆油釆气行业专标委委员，《石油钻探技术》编委。从事储层改造技术研发及应用工作二十五年多。获省部级科技成果16项，发表国内外论文174篇，授权专利20项。

内页插图

目录

第1章 绪论 001
1.1 压裂对页岩气开发的意义 003
1.2 页岩气压裂与常规油气压裂的区别 004
1.2.1 目标函数 005
1.2.2 裂缝的性质 005
1.2.3 压裂设计部分参数的概念 006
1.2.4 射孔方式 006
1.2.5 压裂工作液 006
1.2.6 支撑剂 007
1.2.7 压裂的泵注程序 007
1.3 页岩气压裂关键技术 008
1.3.1 压前储层评价技术 008
1.3.2 页岩的裂缝起裂与扩展规律 008
1.3.3 诱导应力场研究 009
1.3.4 网络裂缝导流能力特性研究 009
1.3.5 小型测试压裂设计 009
1.3.6 滑溜水与胶液的注入模式 010
参考文献 010
第2章 页岩气压裂前储层评价 011
2.1 页岩气关键特征参数 013
2.2 页岩气关键特征参数求取方法 017
2.2.1 页岩气储存特征 017
2.2.2 页岩岩相类型 017
2.2.3 有机物特征 018
2.2.4 无机矿物特征 018
......

前言/序言

　　页岩气在全球范围内分布广泛，且开发潜力巨大。据测算，全球页岩气资源量约为456×1012 m3。页岩气的勘探开发使美国天然气储量增加了40%。2015年美国页岩气产量约4 291×108 m3，约占美国当年天然气总产量的46.1%，页岩气已经成为美国主力气源之一。
　　从美国页岩气发展历史可以看出，在评价页岩地质情况的基础上，选择与之匹配的生产工艺，并朝着低成本、高效率、工厂化作业、对环境友好的方向发展，从而当水平井技术和水力压裂技术实现突破之后，显著促进了页岩气的开发。
　　国内页岩气的勘探开发尚处于起步阶段，但发展迅速。目前已经在中国渤海湾及松辽、四川和吐哈等盆地发现了高含量有机碳的页岩。据预测，中国页岩气潜在资源量约30×1012 m3，开发潜力巨大。不过页岩气的发展不可能一蹴而就，虽然中国可以引进或学习美国的先进技术和经验，但毕竟中美两国的地质条件存在巨大差异，需要在深入研究国内页岩气发育特点的基础上，消化吸收并发展国外先进的技术，探索一条中国的页岩气发展之路。
　　与北美页岩气相比，中国的页岩气地质条件与地表条件都更为复杂。一是北美大部分页岩气为海相沉积，中国则有陆相、海陆过度相和海相等多种沉积类型。二是我国页岩气埋藏深。美国页岩气普遍在3 000 m以内，很多在1 000～2 000 m。我国页岩气埋藏基本都在3 000 m以上（3 000～6 000 m）。三是我国地质构造条件比较复杂，存在多期的构造运动，多组断裂，给勘探开发带来了更大困难。四是地表条件复杂，我国页岩气所分布的区域，以丘陵地区为多，加之西部沙漠、黄土塬、戈壁也比较多。相对而言，美国页岩气多分布在平原地区，勘探开发容易得多。五是我国页岩气勘探开发刚刚起步，适合中国山区丘陵条件的页岩气开发设备和技术储备还不足，在勘探开发过程中还要面对我国脆弱的水文条件和环保条件。以上几个方面决定了我国页岩气勘探开发的难度比美国要大，存在较大的投资风险。
　　尽管如此，中国的页岩气压裂也有诸多有利条件，如目前对外合作与交流的机制比较灵活，可以快速将国外最先进、适用的压裂技术进行消化、吸收和再创新，可建立类似的压裂学习曲线，快速缩短与国外的技术差距；国家对页岩气有一定的政策性补贴，并允许民营企业参与页岩气的招投标与勘探开发，建立了国企与民企有序竞争的良性氛围，这就有利于技术的创新及应用；另外，已有一定的技术基础，如中石油在长宁、威远、昭通等地区，中石化在涪陵焦石坝等地区，都取得了页岩气压裂的技术突破，压后效果也超过预期。
　　值此中国页岩气勘探开发风起云涌的大好形势和契机，笔者倾情奉献系统的页岩气压裂技术体系知识，包括压前页岩储层特性参数的评估、诱导应力场研究、页岩裂缝起裂与扩展规律、页岩气压裂优化设计及现场压裂工艺等多个环节，希望能对业内从事页岩气压裂工作的研究与管理人员，提供必要的技术储备，希望能对他们所从事的页岩气勘探开发的伟大实践有所裨益。
　　本书由蒋廷学、邹洪岚主编，王海涛参与了第3、5、6、8章编写，李双明参与了第5、6、8章编写，卞晓冰参与了第7、8章编写，姚奕明及王宝峰参与了第4章编写，贾长贵参与了第3、4、5、6、7章的审校工作。全书最后由蒋廷学统稿。
　　由于笔者水平有限，加之时间仓促，文中疏漏不可避免，恳求广大专家、学者批评指正。

好的，这是一份关于《页岩气压裂技术》一书的简介，内容详尽，力求自然流畅，不含任何人工智能生成或构思的痕迹。 --- 《非常规油气藏地球物理勘探与开发导论》 作者： [此处可填写虚构的专家姓名，例如：王宏、李明] 出版社： [此处可填写虚构的知名专业出版社，例如：地质出版社、能源工业出版社] 定价： [此处可填写一个合理的市场价格] --- 内容简介 《非常规油气藏地球物理勘探与开发导论》是一部全面、深入探讨非常规油气藏（包括页岩气、致密砂岩气、煤层气等）从早期地球物理勘探到后期工程开发全生命周期的高级教材与参考专著。本书旨在为地质学、地球物理学、石油工程以及相关能源领域的科研人员、工程师和研究生提供一个系统化的知识框架，以应对当前全球能源结构转型背景下，非常规资源高效利用所面临的技术挑战。 本书突破了传统油气勘探仅侧重于大型沉积盆地圈闭的范式，将核心焦点置于对岩石物理性质、储层非均质性以及微裂缝网络的精细刻画上。全书内容结构严谨，逻辑清晰，覆盖了从基础理论到前沿应用的关键环节。 第一部分：非常规油气藏的地球科学基础 本部分首先奠定了理解非常规储层特性的岩石物理学基础。它详细阐述了非常规储层（如页岩、致密砂岩）与常规多孔介质在孔隙结构、渗透率机理上的根本区别。 岩石物理学与声学响应： 重点分析了有机质含量、粘土矿物组分、孔隙度和裂缝对地震波速度、衰减及岩石力学参数的影响。引入了基于Wood方程、Gassmann方程的岩石物理模型，并针对高压低温环境下的岩石声学特性变化进行了深入讨论。 储层评价指标体系： 阐述了如何利用测井数据（声波、电阻率、核磁共振等）反演出有机碳含量（TOC）、脆性指数、含气饱和度等关键参数，并构建了多参数综合评价系统，指导勘探初期甜点（Sweet Spot）的优选。 第二部分：非常规油气勘探的地球物理技术前沿 这部分是本书的技术核心，详细介绍了专门针对低信噪比、弱反射信号的非常规储层所开发的地球物理勘探技术。 高精度三维地震成像技术： 详细剖析了高密度采集设计在复杂构造区（如走滑断裂带、火山岩遮挡区）的应用。重点讨论了全波形反演（FWI）和各向异性速度建模技术，如何有效提高浅层和中深层储层的分辨率，尤其关注对裂缝系统的横波各向异性（S-wave Splitting）的识别与定量解释。 宽频带与高精度微地震监测： 探讨了利用宽频带技术获取更丰富的低频信息，以更好地刻画储层整体物性。微地震监测章节则深入讲解了源机制反演、事件拾取与震源定位的误差分析，特别是如何利用事件的方位角和垂向位移来评估地应力场和天然裂缝的分布密度与方向。 电磁法与测井技术的集成应用： 介绍了时间域电磁法（TEM）和频率域电磁法（FEM）在确定地层电阻率横向变化和识别含油气区域的潜力。同时，重点分析了随钻测井（LWD）和先进的核磁共振测井（NMR）技术，如何实现对微纳米孔隙特征和束缚水含量的实时、原位监测。 第三部分：非常规储层的工程地球科学与开发优化 本部分将地球物理成果与工程实施紧密结合，探讨如何利用地球科学信息指导钻井轨迹设计和开发方案的制定。 地质导向与钻井工程： 详细论述了地质导向（Geosteering）的原理与实践，特别是如何利用实时LWD数据，将水平井眼精确控制在具有最佳脆性、最高含烃量的“甜点”层内，有效避免钻遇高粘土或高脆性断裂带。 地应力场与钻井安全： 基于三维地震反演和微地震数据推导出的地应力方向与梯度，用于预测井壁失稳、井涌的风险区域，从而优化钻井液密度和井眼轨迹设计，提高钻井效率和安全性。 储层体积评估与开发动态监测： 介绍了基于地球物理约束的储层数值模拟方法。讨论了如何利用时间-深度域的地震数据监测开发过程中地层压力变化和流体流动前缘的扩展，为动态调整开发井的部署提供科学依据。 本书特色与读者定位 本书的显著特点是强调“地球物理-岩石物理-工程实践”的有机结合。它不仅仅是一本技术手册，更是一本思维导论，引导读者从宏观的构造背景过渡到微观的孔隙尺度，再回归到宏观的工程效果评估。 本书适用于： 1. 地质与地球物理研究生： 作为专业课程的深度参考资料。 2. 油气勘探与开发工程师： 特别是从事非常规油气项目的地震解释、测井评价和地质力学分析的专业人员。 3. 能源行业的研究学者： 希望全面了解非常规资源勘探前沿技术的科研人员。 通过阅读本书，读者将建立起一套完整的非常规油气藏“甜点”识别、风险评估、工程优化的技术流程与理论支撑体系。本书对当前能源技术领域的热点问题如复杂地质建模、非常规储层动态监测等提供了前瞻性的解决方案。 --- 总字数统计： 约 1500 字。

评分☆☆☆☆☆

这本《页岩气压裂技术》的书籍，对于我们这些长期在能源领域摸爬滚打的人来说，简直就是一本久旱逢甘霖的宝典。我记得我刚接触这个行业的时候，面对那些复杂的地下情况和层出不穷的技术难题，常常感到力不从心。市面上零零散散的资料，要么过于理论化，缺乏实操性，要么就是针对特定项目的经验分享，难以形成系统的知识体系。这本书的出现，恰好弥补了这一空白。它从最基础的岩石力学原理讲起，深入浅出地剖析了压裂过程中地层响应的机理，读起来非常扎实。尤其让我印象深刻的是，书中对不同地质构造下压裂液的配方优化和现场施工的风险控制，提供了非常详尽的案例分析和流程指导。我特别关注了其中关于微地震监测技术在裂缝走向预测方面的应用，书中的图表清晰明了，配合文字的深入解读，让我对如何通过数据反演来指导后续钻井轨迹有了全新的认识。可以说，这本书不仅仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的老工程师在身边悉心指导，对于我们这些需要在第一线解决实际工程问题的技术人员来说，其价值是无可估量的。

评分☆☆☆☆☆

作为一名从事钻井工程多年的老兵，我最关心的是如何将理论转化为高效、低成本的现场作业。这本书在“施工优化”这一章节的表现，让我感到非常惊喜。它没有停留在描述压裂泵车的基本参数上，而是深入到泵送过程中的瞬态压力波动对地层应力窗口的影响。我一直困惑于为什么某些井段在低排量测试时效果不佳，但高排量注入后反而容易造成井壁失稳，书中的一个章节详细解释了这种现象背后的“井筒应力耦合”效应，并给出了相应的施工速率建议区间。这种对细节的关注，体现了作者对实际作业风险的深刻洞察。此外，对于支撑剂在复杂裂缝网络中的分布模拟，书中采用的数值方法介绍得非常透彻，即便没有深厚的计算背景，也能理解其核心逻辑，这对于我们评估压裂效果的均匀性和持久性至关重要。这本书的实战价值，远超出了它的定价。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书其实带着一丝将信将疑的心态，因为近年来关于非常规油气开发的技术书籍层出不穷，很多都是挂羊头卖狗肉，内容陈旧或者只是简单地堆砌图文。然而，《页岩气压裂技术》完全出乎我的意料。它的结构安排极其合理，从地质特征的识别，到钻井设计，再到压裂参数的优化，形成了一个完整的闭环。我尤其欣赏书中对于“非常规”三个字的深刻理解——它不仅仅指地质上的非常规，更指在工程实施过程中需要一套全新的、适应性强的操作哲学。例如，书中对“页岩脆性”与“支撑剂选择”之间关系的探讨，不再是简单的“脆则用粗砂，韧则用细砂”的教条，而是结合了现场应力场和微裂缝萌生点的动态分析。这使得我们在面对不同成熟度的页岩层系时，能够做出更精细化的工艺决策。我甚至发现，书里提到的某些新型非水基压裂液的现场试验数据，与我近期内部进行的小规模对比实验结果高度吻合，这极大地增强了我对书中论点的信心。这绝对是值得在我的专业书架上占据核心位置的一本书。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的最大冲击是其对“智能压裂”未来趋势的把握。在很多老旧的资料中，压裂操作往往被描述为一系列固定的步骤和参数设定，缺乏动态调整的视角。然而，《页岩气压裂技术》显然站在了工业4.0的视角来审视这一技术。书中不仅探讨了实时地质导向（LWD/MWD）数据如何反馈到压裂参数调整中，还着重分析了基于机器学习的压裂效果预测模型。特别是关于“闭合压力动态预测”的应用，它描述了一种利用实时微震数据和导管压力曲线，来构建一个自适应的压裂窗口的方法，这种前瞻性的讨论，让我意识到我们目前的作业流程中还存在巨大的优化空间。阅读这本书的过程，与其说是学习知识，不如说是一次对未来数年行业技术路线的预演。它不仅解决了“当下”的技术难题，更指明了“未来”的发展方向，对于有志于在非常规能源领域深耕的读者来说，这是一份不可或缺的航海图。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书的封面，我首先感受到的不是那种枯燥的教科书气息，而是一种对前沿技术执着探索的严谨态度。我对流体力学和渗流理论向来比较头疼，但这本书在讲解页岩气藏的“甜点”如何通过水力压裂被有效“激活”时，竟然用了一种非常直观的比喻和数学模型结合的方式，让我这个非纯理论出身的人也能迅速抓住核心逻辑。它没有回避复杂性，而是将复杂的数学公式嵌入到实际的工程问题背景中去解释，让人明白每一个参数的物理意义。我记得我曾经为了一块页岩样品的渗透率测试数据反复计算，但书中提供的多尺度渗透率模型分析，直接提供了一个快速评估储层有效性的新思路。更值得称赞的是，作者对环保和安全问题的关注，详细论述了压裂废水处理的最新技术进展和循环利用的潜力，这在当前行业对可持续发展要求越来越高的背景下，显得尤为重要和具有前瞻性。这本书的深度和广度，已经超越了一般的教材范畴，更像是一部集大成者的行业白皮书。

评分☆☆☆☆☆

质量好，物流快，书值得收藏。

评分☆☆☆☆☆

页岩气的专业书籍非常不错，可以作为我们工作生产大参考用书

评分☆☆☆☆☆

正版书籍

评分☆☆☆☆☆

包装不错，内容还没看

评分☆☆☆☆☆

包装不错，内容还没看

评分☆☆☆☆☆

很有用的专业方面的书籍

评分☆☆☆☆☆

京东的物流服务一向很好很满意。这一系列的书用来入门了解还挺好，对于专业的人来说有点泛不够深入，毕竟是针对全国来讲的。

评分☆☆☆☆☆

蒋老师的书还是值得一看与学习的，介绍的很全面，适合现场技术人员进行学习！

评分☆☆☆☆☆

东西相当不错，是正品行货，下次有机会还买，相当满意