済陽凹陷の頁岩は、砂三下亜区と砂四上亜区などの主要産層で大きな突破口を得たが、開発期間が短く、単井の産量差異が大きく、産量の主要制御因子が明確でない問題がある。頁岩油水平井の高産主制御因子の深層分析および合理的な破砕工法パラメータの最適化決定は現在の研究の重点である。各因子が水平井産量に及ぼす影響を明確にするため、鉱場の実データに基づき因子の関連性分析と規則の発掘を行った。灰色相関分析手法および主成分分析手法を用いて、頁岩油水平井の90日、180日および270日の平均日産油量と破砕液使用量、加砂量などの影響因子間の相関を定量的に算出し、これに基づき頁岩油生産能力予測モデルを構築し、SHAPアルゴリズムと結合して破砕パラメータの最適化分析を行った。結果は、破砕液使用量、加砂量および破砕イベント数が産量に影響を与える主な工学的パラメータであり、灰質含量、総有機炭素含量および頁岩の孔隙率が産量に影響を与える主な地質的パラメータであることを示した。生産時間の延長に伴い、地質要因の産量への影響が徐々に強まり、工学要因の影響は徐々に弱まる。破砕パラメータ最適化分析により、40〜45mの破砕区間長、1区間あたり2700m³の破砕液使用量、1区間あたり180m³の加砂量が最適な破砕施工パラメータとして決定され、頁岩油水平井の開発意思決定および破砕設計に新たな技術的示唆を提供した。

水平井産量;影響要因分析;灰色相関分析;SHAPアルゴリズム;頁岩油