基于含气指数的页岩气层标准化无阻流量的获取方法技术

本发明专利技术涉及基于含气指数的页岩气层标准化无阻流量的获取方法，获取工区已试页岩气水平井水平段页岩气层参数，获取已试页岩气水平井水平段页岩气层压裂参数，通过测试产能资料获取已试页岩气水平井水平段页岩气层无阻流量；通过获取的参数依次计算已试页岩气水平井水平段页岩气层压裂改造指数、标准化无阻流量、含气指数，通过最小二乘法确定模型IAOF＝a×eb×Ig的模型系数a、b；获取工区待预测井水平段页岩气层参数，计算待预测水平段页岩气层含气指数；利用模型IAOF1＝a×eb×Ig1计算待预测水平段页岩气层标准化无阻流量；绘制待预测井的页岩气层标准化无阻流量垂直剖面图，输出无阻流量计算结果。平均误差≤20％。

【技术实现步骤摘要】

页岩气勘探开发已经成为世界焦点，美国、加拿大已经在多个盆地进行了页岩气商业性开采。同样，我国主要盆地和地区的页岩气资源量十分丰富。研究表明，仅四川盆地的页岩气资源量就相当于我国盆地常规天然气资源量的1.5倍以上。因此，我国页岩气资源量丰富，勘探开发前景广阔。页岩气勘探开发是世界级的技术难题。目前，国内在页岩气成藏机理、资源潜力、储层评价等方面取得了巨大进步，但在页岩气水平井产能分析方面的研究尚在起步阶段，尤其是页岩气水平井无阻流量的获取方面多停留在理论研究阶段。而传统的气井无阻流量获取方法主要针对的岩性为砂泥岩以及碳酸盐岩，这些方法在页岩中取得的效果并不理想。
技术介绍
无阻流量预测是天然气勘探开发中一个十分重要的环节，是对储层品质、储层流体含油性质和其产油能力的综合评价指标，同时也是最重要的指标之一。页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集。页岩气藏具有超低孔隙度、渗透率的特点；且部分气体吸附于储层岩石颗粒表面，以吸附态存在于储层中，这给页岩气解释评价带来困难。页岩气井投产前都需要进行大型压裂，从而导致页岩气藏产能与常规气藏相比更有其特殊复杂的影响因素。传统的绝对无阻流量获取方法主要为一点法和拟压力法等，通过试井手段实现，这些都是确定原始气藏压力下建立无阻流量方程。对于页岩气藏来说，由于渗流机理复杂，通过这些方法难以建立适用的无阻流量模型。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述技术现状，旨在提供一种方法简便，能提高页岩气井无阻流量预测精度，并能满足现场测录井解释需要的基于含气指数的页岩气层标准化无阻流量的获取方法。本专利技术目的的实现方式为，基于含气指数的页岩气层标准化无阻流量的获
取方法，具体步骤为：1)通过测录井资料获取工区已试页岩气水平井水平段页岩气层参数，具体参数为气层厚度H、水平井段长度L、压力系数Kf、孔隙度POR、含气饱和度Sg和有机碳含量TOC；2)获取已试页岩气水平井水平段页岩气层压裂参数，具体参数为压裂液体积Vf、压裂支持剂体积Vs；3)通过测试产能资料获取已试页岩气水平井水平段页岩气层无阻流量AOFg；4)运用步骤1)、步骤2)和步骤3)获取的参数依次计算已试页岩气水平井水平段页岩气层压裂改造指数IFR、标准化无阻流量IAOF、含气指数Ig，具体公式如下：IFR＝(Vf+Vs)/10000，IAOF＝AOFg/L/IFR，Ig＝H×Kf×POR×Sg×TOC；式中：压裂液体积Vf量纲为m3，压裂支持剂体积Vs量纲为m3，压裂改造指数IFR量纲为104m3或10km3，水平井段长度L量纲为hm或100m，厚度H量纲为m，无阻流量AOFg量纲为104m3/d，标准化无阻流量IAOF量纲为104m3/d/hm/104m3，厚度H量纲为m，压力系数Kf无量纲，孔隙度POR、含气饱和度Sg量纲为小数，有机碳含量TOC量纲为％；5)将计算的标准化无阻流量IAOF与相对应已试井计算的含气指数Ig通过最小二乘法确定模型IAOF＝a×eb×Ig的模型系数a、b；6)通过测录井资料获取工区待预测水平井水平段页岩气层参数，具体参数为气层厚度H 1、压力系数Kf 1、孔隙度POR 1、含气饱和度Sg 1和有机碳含量TOC 1；7)运用步骤6)获取的参数计算待预测水平井水平段页岩气层含气指数Ig1；8)利用模型I0OF1＝a×eb×Ig1计算待预测水平井水平段页岩气层标准化无阻流量IAOF1；9)绘制待预测井的页岩气层标准化无阻流量垂直剖面图，输出待预测水平井水平段的页岩气层无阻流量计算结果。本专利技术解决了传统无阻流量获取方法在预测水平井的页岩气层无阻流量精确度不高，可靠性差的的问题，并且比传统的无阻流量获取方法更为简便，成本更低，现场更实用。本专利技术已在某页岩气田应用25口井，本专利技术计算的页岩气层标准化无阻流量同现场压裂试气获得的无阻流量转化后的标准化无阻流量接近，平均误差不超过20％，能达到预测现场标准化无阻流量的需要。附图说明图1为本专利技术工作流程框图，图2为本专利技术F页岩气田10口井标准化无阻流量与含气指数交会图，图3为S3HF井页岩气层标准化无阻流量垂直剖面图，图4为S8HF井页岩气层标准化无阻流量垂直剖面图。具体实施方式参照图1，本专利技术的具体步骤为：1)通过测录井资料获取工区已试页岩气水平井的页岩气层参数，具体参数为气层厚度H、水平井段长度L、压力系数Kf、孔隙度POR、含气饱和度Sg和有机碳含量TOC；2)获取已试页岩气水平井水平段的页岩气层压裂参数，具体参数为压裂液体积Vf、压裂支持剂体积Vs；3)通过测试产能资料获取已试页岩气水平井水平段的无阻流量AOFg；4)运用步骤1)和步骤2)获取的参数依次计算已测试的页岩气水平井水平段的页岩气层压裂改造指数IFR、标准化无阻流量IAOF和含气指数Ig；5)将计算的已试页岩气水平井水平段页岩气层标准化无阻流量IAOF与相对应已试井计算的含气指数Ig通过最小二乘法确定模型IAOF＝a×eb×Ig的模型系数a、b；6)通过测录井资料获取工区待预测的页岩气水平井水平段的页岩气层参数，具体参数为气层厚度H1、压力系数Kf1、孔隙度POR1、含气饱和度Sg1和有机碳含量TOC 1；7)运用步骤6)获取的参数计算待预测页岩气水平井水平段的页岩气层含气指数Ig1；8)利用模型IAOF1＝a×eb×Ig1计算待预测水平井水平段的页岩气层标准化无阻流量IAOF1；9)绘制待预测井的页岩气层标准化无阻流量垂直剖面图，输出待预测井的标准化无阻流量计算结果。下面用具体实施例详述本专利技术。实例一：F页岩气田S3HF井，验证标准化无阻流量计算结果。1)通过测录井资料获取F页岩气田10口已试水平井(S1H井、S1-2H井、S1-3HF井、S6-2HF井、S7-2HF井、S8-2HF井、S9-2HF井、S10-2HF井、S11-2HF井、S12-3HF井)水平段页岩气层的气层厚度H、水平井段长度L、压力系数Kf、孔隙度POR、含气饱和度Sg和有机碳含量TOC；2)获取10口已试页岩气水平井水平段页岩气层压裂所用的压裂液体积Vf、压裂支持剂体积Vs；3)通过测试产能资料获取10口已试页岩气水平井水平段的页岩气层无阻流量AOFg；4)根据步骤1)、步骤2)和步骤3)获取的参数依次计算10口已试井气层压裂改造指数IFR、标准化无阻流量IAOF和含气指数Ig；5)将步骤4)中计算的标准化无阻流量IAOF同计算的含气指数Ig通过最小二乘法确定模型IAOF＝a×eb×Ig的模型系数a＝0.348、b＝0.2496(见图2)；6)通过测录井资料获取水平井S3HF井水平段页岩气层参数，S3HF井气层厚度H1平均为40m、压力系数Kf1平均为1.45、孔隙度POR1平均为0.055、含气饱和度Sg1平均为0.552、有机碳含量TOC1平均为2.36％；7)通过步骤6)获取的参数计算待预测井S3HF井水平段气层含气指数Ig1为4.16；8)利用模型IAOF1＝a×eb×Ig1计算S3HF井水平段的页岩气层标准化无阻流量；9)输出计算结果，绘制S3HF井页岩气层标准化无阻流量垂直剖面图(见图
3)，S3HF井计算的标准化无本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于含气指数的页岩气层标准化无阻流量的获取方法，其特征在于：具体步骤为：1)通过测录井资料获取工区已试页岩气水平井水平段页岩气层参数，具体参数为气层厚度H、水平井段长度L、压力系数Kf、孔隙度POR、含气饱和度Sg以及有机碳含量TOC；2)获取已试页岩气水平井水平段页岩气层压裂参数，具体参数为压裂液体积Vf、压裂支持剂体积Vs；3)通过测试产能资料获取已试页岩气水平井水平段页岩气层无阻流量AOFg；4)运用步骤1)、步骤2)和步骤3)获取的参数依次计算已试页岩气水平井水平段的页岩气层压裂改造指数IFR、标准化无阻流量IAOF、含气指数Ig，具体公式如下：IFR＝(Vf+Vs)/10000，IAOF＝AOFg/L/IFR，Ig＝H×Kf×POR×Sg×TOC；式中：压裂液体积Vf量纲为m3，压裂支持剂体积Vs量纲为m3，压裂改造指数IFR量纲为104m3或10km3，水平井段长度L量纲为hm或100m，厚度H量纲为m，无阻流量AOFg量纲为104m3/d，标准化无阻流量IAOF量纲为104m3/d/hm/104m3，厚度H量纲为m，压力系数Kf无量纲，孔隙度POR、含气饱和度Sg量纲为小数，有机碳含量TOC量纲为％；5)将计算的标准化无阻流量IAOF与相对应已试井计算的含气指数Ig通过最小二乘法确定模型IAOF＝a×eb×Ig的模型系数a、b；6)通过测录井资料获取工区待预测水平井水平段的页岩气层参数，具体参数为气层厚度H1、压力系数Kf1、孔隙度POR1、含气饱和度Sg1和有机碳含量TOC1；7)运用步骤6)获取的参数计算待预测水平井水平段的页岩气层含气指数Ig1；8)利用模型IAOF1＝a×eb×Ig1计算待预测水平井水平段的页岩气层标准化无阻流量；9)绘制待预测井标准化无阻流量垂直剖面图，输出待预测水平井水平段的页岩气层标准化无阻流量计算结果。...

【技术特征摘要】
1.基于含气指数的页岩气层标准化无阻流量的获取方法，其特征在于：具体步骤为：1)通过测录井资料获取工区已试页岩气水平井水平段页岩气层参数，具体参数为气层厚度H、水平井段长度L、压力系数Kf、孔隙度POR、含气饱和度Sg以及有机碳含量TOC；2)获取已试页岩气水平井水平段页岩气层压裂参数，具体参数为压裂液体积Vf、压裂支持剂体积Vs；3)通过测试产能资料获取已试页岩气水平井水平段页岩气层无阻流量AOFg；4)运用步骤1)、步骤2)和步骤3)获取的参数依次计算已试页岩气水平井水平段的页岩气层压裂改造指数IFR、标准化无阻流量IAOF、含气指数Ig，具体公式如下：IFR＝(Vf+Vs)/10000，IAOF＝AOFg/L/IFR，Ig＝H×Kf×POR×Sg×TOC；式中：压裂液体积Vf量纲为m3，压裂支持剂体积Vs量纲为m3，压裂改造指数IFR量纲为104m3或10km3，水平井段长...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建平，廖勇，冯爱国，赵红燕，石文睿，冯诗旸，张占松，张超谟，石元会，任元，袁拥军，彭超，饶海涛，魏炜，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中石化江汉石油工程有限公司测录井公司，
类型：发明
国别省市：北京;11