注入压力控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种注入压力控制方法及装置。其中，该方法包括：在向目标地层注入气体之前，获取目标地层的地层破裂压力参数；根据地层破裂压力参数，确定安全压力值；在向目标地层注入气体的过程中，按照安全压力值，控制注入气体时所需要的压力，以防止目标地层或盖层破裂，其中，目标地层位于盖层之下。本发明专利技术解决了相关技术中低渗透地层安全注入CO2气体的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
注入压力控制方法及装置
本专利技术涉及环境保护领域，具体而言，涉及一种注入压力控制方法及装置。
技术介绍
二氧化碳地质封存技术(CCS)是指在地面捕集CO2，再注入地下封存的技术，该技术是一种减少CO2向大气排放的理想技术。但该技术在我国还没有实施规模化应用，目前的注入方法在整个注入过程中，不能满足设计要求的年注入量，以及地址封存效果和后期的安全性评价。该技术在我国还没有实施规模化应用，存在低渗透地层注入气体难的问题，然而二氧化碳地质封存技术(CCS)为未来控制出可以有效注入与封层层位，这对于我国提高CCS话语权极为重要。针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种注入压力控制方法及装置，以至少解决相关技术中低渗透地层安全注入CO2气体的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种注入压力控制方法，包括：在向目标地层注入气体之前，获取上述目标地层的地层破裂压力参数；根据上述地层破裂压力参数，确定安全压力值；在向上述目标地层注入气体的过程中，按照上述安全压力值，控制注入气体时所需要的压力，以防止上述目标地层或盖层破裂，其中，上述目标地层位于上述盖层之下。进一步地，获取上述目标地层的地层破裂压力参数包括：获取上述目标地层中的岩石的岩石力学特性参数；利用获取的上述岩石力学特性参数，对上述目标地层的地层破裂压力进行反演分析；根据反演分析结果，确定上述目标地层的地层破裂压力参数。进一步地，获取上述目标地层中的岩石的岩石力学特性参数包括：在钻井期间，获取上述目标地层的岩心；确定上述岩心的岩石力学特性参数；在完井后，获取测井时得到的测井参数；根据确定的上述岩心的岩石力学特性参数和获取的上述测井参数，确定地应力剖面和地层破裂压力剖面；根据上述地应力剖面和上述地层破裂压力剖面，对上述目标地层进行压裂测试，以获取岩石力学特性实际参数；将获取的上述岩石力学特性实际参数作为上述目标地层中的上述岩石的岩石力学特性参数。进一步地，在向上述目标地层注入气体的过程中，按照上述安全压力值，控制注入气体时所需要的压力，以防止上述目标地层或盖层破裂包括：在向上述目标地层注入气体的过程中，检测向上述目标地层中注入气体时的速度是否达到预设注入速度；检测向上述目标地层中注入气体时所需要的压力是否达到预设注入压力；若注入气体时的速度已达到上述预设注入速度，而注入气体时所需要的压力未达到上述预设注入压力，则以上述预设注入速度为定速，将气体注入上述目标地层；若注入气体时的速度未达到上述预设注入速度，而注入气体时所需要的压力已达到上述预设注入压力，则以上述预设注入压力为定压，将气体注入上述目标地层。进一步地，在向上述目标地层注入气体的过程中，按照上述安全压力值，控制注入气体时所需要的压力，以防止上述目标地层或盖层破裂之后，上述方法还包括：检测注入气体时所需要的压力对应的压力值是否达到了上述安全压力值的临界值；若是，则进行告警，以防止注入气体时所需要的压力突破上述安全压力值对应的安全压力。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种注入压力控制装置，包括：获取单元，用于在向目标地层注入气体之前，获取上述目标地层的地层破裂压力参数；确定单元，用于根据上述地层破裂压力参数，确定安全压力值；控制单元，用于在向上述目标地层注入气体的过程中，按照上述安全压力值，控制注入气体时所需要的压力，以防止上述目标地层或盖层破裂，其中，上述目标地层位于上述盖层之下。进一步地，上述获取单元包括：获取模块，用于获取上述目标地层中的岩石的岩石力学特性参数；分析模块，用于利用获取的上述岩石力学特性参数，对上述目标地层的地层破裂压力进行反演分析；确定模块，用于根据反演分析结果，确定上述目标地层的地层破裂压力参数。进一步地，上述获取模块包括：第一获取子模块，用于在钻井期间，获取上述目标地层的岩心；第一确定子模块，用于确定上述岩心的岩石力学特性参数；第二获取子模块，用于在完井后，获取测井时得到的测井参数；第二确定子模块，用于根据确定的上述岩心的岩石力学特性参数和获取的上述测井参数，确定地应力剖面和地层破裂压力剖面；测试子模块，用于根据上述地应力剖面和上述地层破裂压力剖面，对上述目标地层进行压裂测试，以获取岩石力学特性实际参数；第三确定子模块，用于将获取的上述岩石力学特性实际参数作为上述目标地层中的上述岩石的岩石力学特性参数。进一步地，上述控制单元包括：第一检测模块，用于在向上述目标地层注入气体的过程中，检测向上述目标地层中注入气体时的速度是否达到预设注入速度；第二检测模块，用于检测向上述目标地层中注入气体时所需要的压力是否达到预设注入压力；第一控制模块，用于在注入气体时的速度已达到上述预设注入速度，而注入气体时所需要的压力未达到上述预设注入压力的情况下，以上述预设注入速度为定速，将气体注入上述目标地层；第二控制模块，用于在注入气体时的速度未达到上述预设注入速度，而注入气体时所需要的压力已达到上述预设注入压力的情况下，以上述预设注入压力为定压，将气体注入上述目标地层。进一步地，上述装置还包括：检测单元，用于在向上述目标地层注入气体的过程中，按照上述安全压力值，控制注入气体时所需要的压力，以防止上述目标地层或盖层破裂之后，检测注入气体时所需要的压力对应的压力值是否达到了上述安全压力值的临界值；告警单元，用于在是的情况下，进行告警，以防止注入气体时所需要的压力突破上述安全压力值对应的安全压力。在本专利技术实施例中，采用了一种注入压力控制方法，通过在向目标地层注入气体之前，获取目标地层的地层破裂压力参数；根据地层破裂压力参数，确定安全压力值；在向目标地层注入气体的过程中，按照安全压力值，控制注入气体时所需要的压力，以防止目标地层或盖层破裂，其中，目标地层位于盖层之下，达到了在低渗透地层注入气体的目的，从而实现了注入安全，防止地下注入层出现新的裂缝与破裂的技术效果，进而解决了相关技术中低渗透地层安全注入CO2气体的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的一种可选的注入压力控制方法的流程图；图2是根据本专利技术实施例的一种可选的注入压力控制装置的示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种注入压力控制方法，其特征在于，包括：在向目标地层注入气体之前，获取所述目标地层的地层破裂压力参数；根据所述地层破裂压力参数，确定安全压力值；在向所述目标地层注入气体的过程中，按照所述安全压力值，控制注入气体时所需要的压力，以防止所述目标地层或盖层破裂，其中，所述目标地层位于所述盖层之下。

【技术特征摘要】
1.一种注入压力控制方法，其特征在于，包括：在向目标地层注入气体之前，获取所述目标地层的地层破裂压力参数；根据所述地层破裂压力参数，确定安全压力值；在向所述目标地层注入气体的过程中，按照所述安全压力值，控制注入气体时所需要的压力，以防止所述目标地层或盖层破裂，其中，所述目标地层位于所述盖层之下。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述目标地层的地层破裂压力参数包括：获取所述目标地层中的岩石的岩石力学特性参数；利用获取的所述岩石力学特性参数，对所述目标地层的地层破裂压力进行反演分析；根据反演分析结果，确定所述目标地层的地层破裂压力参数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述目标地层中的岩石的岩石力学特性参数包括：在钻井期间，获取所述目标地层的岩心；确定所述岩心的岩石力学特性参数；在完井后，获取测井时得到的测井参数；根据确定的所述岩心的岩石力学特性参数和获取的所述测井参数，确定地应力剖面和地层破裂压力剖面；根据所述地应力剖面和所述地层破裂压力剖面，对所述目标地层进行压裂测试，以获取岩石力学特性实际参数；将获取的所述岩石力学特性实际参数作为所述目标地层中的所述岩石的岩石力学特性参数。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在向所述目标地层注入气体的过程中，按照所述安全压力值，控制注入气体时所需要的压力，以防止所述目标地层或盖层破裂包括：在向所述目标地层注入气体的过程中，检测向所述目标地层中注入气体时的速度是否达到预设注入速度；检测向所述目标地层中注入气体时所需要的压力是否达到预设注入压力；若注入气体时的速度已达到所述预设注入速度，而注入气体时所需要的压力未达到所述预设注入压力，则以所述预设注入速度为定速，将气体注入所述目标地层；若注入气体时的速度未达到所述预设注入速度，而注入气体时所需要的压力已达到所述预设注入压力，则以所述预设注入压力为定压，将气体注入所述目标地层。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在向所述目标地层注入气体的过程中，按照所述安全压力值，控制注入气体时所需要的压力，以防止所述目标地层或盖层破裂之后，所述方法还包括：检测注入气体时所需要的压力对应的压力值是否达到了所述安全压力值的临界值；若是，则进行告警，以防止注入气体时所需要的压力突破所述安全压力值对应的安全压力。6.一种注入压力控制装置，其特征在于，包括：获取单元，用于在向目标地层注入气体之前，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永胜，毕文欣，陈茂山，查永进，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，中国石油集团钻井工程技术研究院，中国神华煤制油化工有限公司鄂尔多斯煤制油分公司，
类型：发明
国别省市：北京,11