一种水平井压裂潜力评价方法和装置制造方法及图纸

技术编号:20156746 阅读:21 留言:0更新日期:2019-01-19 00:09
本发明专利技术公开了一种水平井压裂潜力评价方法和装置。所述方法包括:获取用于水平井各深度点的压裂潜力评价的有效数据,所述有效数据包括各深度点的各项指标的数值;针对每项指标,根据其各深度点的数值,计算其权重;针对每个深度点,根据各项指标的权重和各项指标的数值,计算所述深度点的压裂潜力值。该方案能够灵活地选取多项指标进行计算,且能够综合各指标之间的相互关系来计算压裂潜力值,最终得到的水平井各个深度点的压裂潜力值具有更高的合理性、准确性和实用性,为水平井优化设计提供了准确合理的数据基础。

【技术实现步骤摘要】
一种水平井压裂潜力评价方法和装置
本专利技术涉及水平井压裂设计
,特别涉及一种水平井压裂潜力评价方法和装置。
技术介绍
目前,在油气开采过程中对水平井进行水力压裂是提高储层有效动用、提升采收率的重要手段,而在开始进行压裂之前压裂点设计是否合理直接影响到油气产量和最终采收率。但是储层的赋存形式多样,例如,砂岩与页岩交互分布,储层物性、含油气性和岩石可压性等都存在复杂的非均质特征,使得用于指导水平井压裂点设计的参数的选取和计算面临巨大挑战。目前,已有的水平井压裂点设计过程中参考参数的选取和计算仍然存在较多的局限性:(1)压裂甜点位置的选取仅依赖储层脆性参数,而页岩储层通常层理、微裂缝较为发育,故,现有压裂位置潜力评价方法中仅考虑储层脆性参数,而没有综合涵盖页岩储层岩石力学以及岩石物理的复杂特性,评价可靠性较低;(2)现有压裂裂缝参数设计时未考虑储层裂缝扩展长度的物质基础,而裂缝延伸长度与导流能力都与沿井段的“潜力”息息相关。因此,迫切的需要一种能够综合考虑储层的复杂非均质性特征,且能够真正表征裂缝延伸长度与导流能力的“潜力”的参数,为水平井压裂点设计提供数据基础。
技术实现思路
鉴于上述问题,提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种水平井压裂潜力评价方法和装置。第一方面,本专利技术实施例提供一种水平井压裂潜力评价方法,包括:获取用于所述水平井各深度点的压裂潜力值计算的有效数据,所述有效数据包括各深度点的各项指标的数值;针对每项指标,根据所述有效数据中各深度点的所述指标的数值,计算所述指标的权重;针对每个深度点,根据所述深度点的各项指标的权重和各项指标的数值,计算所述深度点的压裂潜力值。在一个可选的实施例中,计算每项指标的权重,包括:根据所述有效数据中各深度点的所述指标的数值,计算所述指标的信息熵;根据各项指标的所述信息熵,计算每项指标的熵权,作为权重。在一个可选的实施例中,计算每项指标的权重之前,包括:计算每一个深度点对应的各项指标数值的标准值。在一个可选的实施例中,计算每一个深度点对应的各项指标数值的标准值,包括:根据各项所述指标的正负向和所述指标的数值,用极差法计算每一个深度点对应的各项指标数值的无量纲值,作为标准值:上式中,yi,j为第j个深度点第i项指标的标准值,j=1,2...n,n表示深度点的个数,i=1,2...m,m表示所有指标的项数,m和n都为正整数,xi,j表示第j个深度点的第i项指标的数值,max(Xi)和min(Xi)分别表示所有深度点对应的第i项指标数值的最大值、最小值。在一个可选的实施例中,在计算每一个深度点对应的各项指标数值的标准值前,判断各项指标的正负向,具体包括:针对每一项指标,判断所述指标对水平井压裂潜力值的影响趋势;根据所述影响趋势确定所述指标为正向或者负向:水平井压裂潜力值随指标数值的增大而增大,则所述指标为正向;水平井压裂潜力值随指标数值的减小而增大,则所述指标为负向。在一个可选的实施例中,根据各深度点的每项指标的标准值,计算每项指标的信息熵:上式中,Ei为第i项指标的信息熵,如果pi,j=0,则定义pi,jlnpi,j=0;根据各项指标的所述信息熵,计算每项指标的权重:上式中,Wi为第i项指标的权重,0≤Wi≤1,且在一个可选的实施例中,计算所述深度点的压裂潜力值,包括:利用下式计算各所述深度点的压裂潜力值:上式中,FPj代表第j个深度点的压裂潜力值,Pi1,j表示第j个深度点第i1项正向指标的标准值,Pi1,j=yi1,j,Ni2,j表示第j个深度点第i2项负向指标的标准值,Ni2,j=yi2,j,i1=1,2...m1,m1表示所有正向指标的项数,i2=1,2...m2,m2表示所有负向指标的项数,m1+m2=m,下标max和min分别表示所有深度点相应项指标的标准值的最大值和最小值,W为相应项指标的权重。在一个可选的实施例中,获取用于所述水平井的压裂潜力值计算的有效数据,包括:获取至少两个深度点的各项指标的数值;其中,所述指标包括岩石力学特征指标和岩石物理参数指标的各至少一项指标;所述岩石力学特征指标,至少包括:拉梅常数、应变能释放率、脆性指数、断裂韧性;所述岩石物理参数指标,至少包括:含油饱和度、渗透率、孔隙度。在一个可选的实施例中,根据每一个深度点的所述压裂潜力值,利用插值方法生成所述水平井的目的段的沿井筒压裂潜力值的二维数据体;计算目标储层内所有水平井的目的段的沿井筒压裂潜力值的二维数据体;将所述储层内的所有水平井沿井筒压裂潜力值的所述二维数据体进行插值,得到所述储层压裂潜力值的三维数据体。在一个可选的实施例中,获取用于所述水平井的压裂潜力值计算的有效数据,包括:接收到至少一个深度点的至少一项指标的数据后,对所述数据进行有效性识别,得到所述有效数据。在一个可选的实施例中,对所述数据进行有效性识别,包括:按照预先存储的指标列表筛选各深度点的有效指标,根据指标列表中的有效信息,筛选所述有效指标的有效数值,得到所述有效数据;所述指标列表包括有效指标的有效信息。第二方面,本专利技术实施例提供一种水平井压裂潜力评价装置,包括:数据获取模块,用于获取用于所述水平井各深度点的压裂潜力值计算的有效数据,所述有效数据包括各深度点的各项指标的数值;指标权重计算模块,用于针对每项指标,根据所述有效数据中各深度点的所述指标的数值,计算所述指标的权重;压裂潜力值计算模块,用于针对每个深度点,根据所述深度点的各项指标的权重和各项指标的数值,计算所述深度点的压裂潜力值。在一个可选的实施例中,所述指标权重计算模块,具体用于:根据所述数据获取模块获取的所述有效数据中各深度点的所述指标的数值,计算所述指标的信息熵;根据各项指标的所述信息熵,计算每项指标的熵权,作为权重。在一个可选的实施例中,所述装置,还包括:标准值计算模块,用于在计算每项指标的权重之前,计算每一个深度点对应的各项指标数值的标准值;包括:根据各项所述指标的正负向和所述指标的数值,用极差法计算每一个深度点对应的各项指标数值的无量纲值,作为标准值:上式中,yi,j为第j个深度点第i项指标的标准值,j=1,2...n,n表示深度点的个数,i=1,2...m,m表示所有指标的项数,m和n都为正整数,xi,j表示第j个深度点的第i项指标的数值,max(Xi)和min(Xi)分别表示所有深度点对应的第i项指标数值的最大值、最小值。在一个可选的实施例中,所述指标权重计算模块,具体用于:根据各深度点的每项指标的标准值,计算每项指标的信息熵:上式中,Ei为第i项指标的信息熵,如果pi,j=0,则定义pi,jlnpi,j=0;根据各项指标的所述信息熵,计算每项指标的权重:上式中,Wi为第i项指标的权重,0≤Wi≤1,且在一个可选的实施例中,所述压裂潜力值计算模块,具体用于:利用下式计算各所述深度点的压裂潜力值:上式中,FPj代表第j个深度点的压裂潜力值,Pi1,j表示第j个深度点第i1项正向指标的标准值,Pi1,j=yi1,j,Ni2,j表示第j个深度点第i2项负向指标的标准值,Ni2,j=yi2,j,i1=1,2...m1,m1表示所有正向指标的项数,i2=1,2...m2,m2表示所有负向指标的项数,m1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水平井压裂潜力评价方法,其特征在于,包括:获取用于所述水平井各深度点的压裂潜力值计算的有效数据,所述有效数据包括各深度点的各项指标的数值;针对每项指标,根据所述有效数据中各深度点的所述指标的数值,计算所述指标的权重;针对每个深度点,根据所述深度点的各项指标的权重和各项指标的数值,计算所述深度点的压裂潜力值。

【技术特征摘要】
1.一种水平井压裂潜力评价方法,其特征在于,包括:获取用于所述水平井各深度点的压裂潜力值计算的有效数据,所述有效数据包括各深度点的各项指标的数值;针对每项指标,根据所述有效数据中各深度点的所述指标的数值,计算所述指标的权重;针对每个深度点,根据所述深度点的各项指标的权重和各项指标的数值,计算所述深度点的压裂潜力值。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,计算每项指标的权重,包括:根据所述有效数据中各深度点的所述指标的数值,计算所述指标的信息熵;根据各项指标的所述信息熵,计算每项指标的熵权,作为权重。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,计算每项指标的权重之前,包括:计算每一个深度点对应的各项指标数值的标准值。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,计算每一个深度点对应的各项指标数值的标准值,包括:根据各项所述指标的正负向和所述指标的数值,用极差法计算每一个深度点对应的各项指标数值的无量纲值,作为标准值:上式中,yi,j为第j个深度点第i项指标的标准值,j=1,2...n,n表示深度点的个数,i=1,2...m,m表示所有指标的项数,m和n都为正整数,xi,j表示第j个深度点的第i项指标的数值,max(Xi)和min(Xi)分别表示所有深度点对应的第i项指标数值的最大值、最小值。5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,在计算每一个深度点对应的各项指标数值的标准值前,判断各项指标的正负向,具体包括:针对每一项指标,判断所述指标对水平井压裂潜力值的影响趋势;根据所述影响趋势确定所述指标为正向或者负向:水平井压裂潜力值随指标数值的增大而增大,则所述指标为正向;水平井压裂潜力值随指标数值的减小而增大,则所述指标为负向。6.如权利要求4所述的方法,其特征在于,根据各深度点的每项指标的标准值,计算每项指标的信息熵:上式中,Ei为第i项指标的信息熵,如果pi,j=0,则定义pi,jlnpi,j=0;根据各项指标的所述信息熵,计算每项指标的权重:上式中,Wi为第i项指标的权重,0≤Wi≤1,且7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,计算所述深度点的压裂潜力值,包括:利用下式计算各所述深度点的压裂潜力值:上式中,FPj代表第j个深度点的压裂潜力值,Pi1,j表示第j个深度点第i1项正向指标的标准值,Pi1,j=yi1,j,Ni2,j表示第j个深度点第i2项负向指标的标准值,Ni2,j=yi2,j,i1=1,2...m1,m1表示所有正向指标的项数,i2=1,2...m2,m2表示所有负向指标的项数,m1+m2=m,下标max和min分别表示所有深度点相应项指标的标准值的最大值和最小值。8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,获取用于所述水平井的压裂潜力值计算的有效数据,包括:获取至少两个深度点的各项指标的数值;其中,所述指标包括岩石力学特征指标和岩石物理参数指标的各至少一项指标;所述岩石力学特征指标,至少包括:拉梅常数、应变能释放率、脆性指数、断裂韧性;所述岩石物理参数指标,至少包括:含油饱和度、渗透率、孔隙度。9.如权利要求1-8任一所述的方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:王文东张凯杰苏玉亮袁彬郝永卯
申请(专利权)人:中国石油大学华东
类型:发明
国别省市:山东,37

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