頁岩油層の圧裂開発過程において、閉井効果の井間差が大きく、閉井の有効性や時効性が不明確である問題に対し、裂け目の閉鎖、油水の浸吸置換および圧裂液の滞留多効果を協調的に考慮した圧裂–閉井–生産一体化数値モデルを構築し、モデルの信頼性を検証した。また、頁岩油井の圧裂後閉井期間における地層内の油水移行規則および合理的な閉井時間を調査した。研究結果は以下の通りである。①閉井期間中の地層内油水移行特性は時間的に段階的な変化を示し、順に裂け目閉鎖、浸吸置換、エネルギーバランスの3つの主制御段階に分けられ、空間的にも水圧裂け目の複雑さと密接に関連している。②毛管浸吸作用により適切に閉井時間を延長することは圧裂井の初期生産に有利であるが、基質中の圧裂液滞留量増加は油相相浸透障害を悪化させる。累積増加油量の変化規則と合わせて、合理的な閉井時間は30〜45日とされた。③実際の作業条件が閉井効果に及ぼす影響を考慮し、「圧裂+閉井時間」を閉井最適化の指標とすることを提案し、時間効率を高めつつ井間差を低減できる。本研究はボリューム圧裂水平井の閉井効果評価法とシミュレーションプロセスを提案し、その結果は頁岩油の圧裂後合理的閉井時間最適化に有益な指針を提供する。

頁岩油;ボリューム圧裂;合理的閉井時間;裂け目閉鎖;浸吸置換;数値シミュレーション