ウェイロン深層シェールは埋没深度が大きく（3500～4200m）、地応力が高く、地応力の差異も大きい（7～17MPa）、貯留層の脆性が低い（<0.5）、天然裂縫が発達していません。圧裂改造は施工圧力が高く、圧力窓が狭く、感砂比が低く、砂の投入が困難という課題に直面しています。大型物理モデル実験の結果、ウェイロンシェールの圧裂裂缝形態は主裂缝＋分岐裂缝が主で裂缝の複雑度は低く、圧裂は双翼裂缝を形成しやすいことが示されました。地質工学統合に基づき、地質スイートスポットを組み合わせて区間とクラスタの最適化を行い、層序の細分化を進めました。キャリアの移動規則研究により、3段階粒度支承材の配置方式と注入タイミングを最適化し、加砂強度を向上させました。複合的な一時的閉塞転向圧裂工法により裂缝の横方向複雑度を高め、裂缝内の一時的閉塞、施工排量と液体粘度の最適化により裂缝内正味圧力と裂缝複雑度を向上させ、圧裂改造体積と貯留量の向上を実現しました。研究成果はウェイロンガス田にて成功裏に応用され、加砂強度は1.95t/mに高まり、圧裂後単井平均無阻流量は38.5×10^4m3/d、単井EUR（推定最終回収可能埋蔵量）は0.9×10^8m3となり、前期比で著しい改善がみられました。圧裂後評価から、圧裂効果は加砂強度に正の相関関係があることが分かりました。従って、深層シェールガスにおける加砂強度の向上と用液強度の制御が経済的かつ効果的な圧裂の鍵となります。

深層シェールガス;微細切断;圧裂;加砂強度;一時的閉塞転向;圧裂改造体積