本書系統匯集了頁巖氣開發領域中的前沿研究與實踐成果，深度研究 并探討了高頻壓力監測評估這一領域中的核心理論與生產實踐，涵蓋了從儲層地質模型的構建到水力壓裂過程高頻壓力監測、壓后悶井高能帶監測評估和排采制度優化等多個關鍵環節，以及所使用的相關軟件和組合分析工具。通過引入高性能計算技術和人工智能算法，詳細展示了如何將高頻壓力監測大數據分析與頁巖氣人造氣藏開發緊密結合，從而為人造裂縫氣藏動態儲量和氣井產能預測提供了更為精準的指導，通過詳細的案例分析和數據展示。讀者可以深入理解頁巖氣開發中所面臨的挑戰與機遇，以及如何通過創新實踐來解決這些問題。

頁巖氣勘探開發中的人造裂縫型氣藏動態監測評價，是實施地質工程一體化質效管控的重要橋梁。傳統的壓力監測主要通過壓力的量變性質進行分析，例如通過壓力的變化率、 變化幅度等結合地質模型對油氣井進行分析。近年來，壓力的波動性質，即高頻壓力波在油氣井分析中嶄露頭角，具體表現為將常規監測壓力頻率和精度均提高百倍以上，井筒流體中的壓力波動呈現明顯的頻譜特征。氣體、液體和固體中的壓力傳播均具有波動性質，都屬于介質中的彈性波。氣體中壓力波表現為聲音形式；巖石固體中的壓力波表現為地震 的縱波、橫波形式，橫波是因為只有固體能夠承受剪切作用；液體中的壓力波同樣具有類似性質，尤其是水力壓裂停泵后的水錘效應導致的水擊壓力波最為明顯，可以作為一種類似“水中微地震”、聲吶探測的技術，對井筒和地層裂縫進行偵聽探測，也因此形成了高頻壓力監測與動態評價

本書主要內容

本書是關于頁巖氣在“水力壓裂→悶井→返排→生產采氣”這個“人造氣藏”的形成和演變過程中，利用井口高頻壓力數據進行監測與動態評價技術 的探索與創新實踐。書中闡述了該技術的原理和頁巖氣開發中工業化的實際使用情況，解決了頁巖氣開發過程中遇到的諸多挑戰，通過實際的項目案例得到了驗證。

全書十章內容層層遞進，從頁巖儲層人造氣藏概況、特殊性及巖石本構特征，到水力壓裂后的數值模擬、高頻壓力濾波分析；從悶井返排過程優化，到數據處理、計算方法、軟件工具應用，再到實際案例剖析，全方位展示了高頻壓力監測技術在頁巖氣開發全流程中的應用。

第1章：闡述頁巖儲層人造氣藏概況，引入頁巖氣壓排采一體化高頻壓力監測與評價技術

井口高頻壓力計及數據采集系統

第2章：詳細描述頁巖儲層特殊性及人造氣藏特征，重點介紹人造氣藏裂縫擴展和特征

第3章：闡述頁巖儲層巖石本構特征，氣水流動過程中微觀賦存和流動機制

第4章：介紹頁巖儲層水力壓裂后的水平井多段 PEBI 網格數值模擬方法， 提出并研究地層注入壓裂液再返排帶來的高能帶變化

第5章： 描述頁巖水力壓裂改造人工裂縫高頻壓力濾波和分析方法，介紹裂縫規模反演計算方法

第6章：針對壓裂后的悶井返排過程，提出悶井時間優化準則、排采制度優化以及合理配產分析方法等

第7章： 對頁巖氣排采中的數據提出分析方法，重點描述壓力瞬態和生產數據分析方法，提出了吸附氣和游離氣生產比例、虛擬等效時間等概念

第8章：闡述頁巖氣高頻壓力監測與評價分析中所用到流體物性參數、產能分析、井筒多相流等計算方法

第9章：給出頁巖氣壓排采一體化動態評價與優化過程中用到的軟件工具等

第10章： 結合實際井例分析過程總結典型應用案例與創新實踐，描繪技術應用前景和方向

本書內容翔實、 資料豐富，既適用頁巖氣人造氣藏，也適用于頁巖油、煤層氣、致密氣等油氣藏類型的監測，在地熱、儲氣庫及管道泄漏監測方面也可以提供技術參考。

本文摘編自《頁巖氣壓排采一體化高頻壓力監測動態評價與創新實踐》（梁興等 著. 北京：科學出版社，2025.3）一書“前言”，有刪減修改，標題為編者所加。

本文編輯：羅莉 luoli@mail.sciencep.com

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