一种裸眼水平井基质酸化半径的确定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种裸眼水平井基质酸化半径的确定方法及装置，属于油气田开发技术领域。本发明专利技术充分考虑了遮挡层对酸液滤失的屏蔽作用，通过计算酸化半径的增加值，将得到的半径增加值加上常规酸化半径作为实际基质酸化半径，本发明专利技术所得到的实际基质酸化半径更加准确，且计算原理可靠，计算方法简单，适用于工程施工过程中对酸化半径的估算。

Method and device for determining matrix acidification radius of open hole horizontal well

The invention relates to a method and a device for determining the matrix acidification radius of an open hole horizontal well, which belongs to the technical field of oil and gas field development. The invention fully considers the shielding effect of the shielding layer on the acid filtrate loss. By calculating the added value of the acidification radius, the obtained radius increases and the conventional acidification radius is used as the actual matrix acidification radius. The actual matrix acidification radius obtained by the invention is more accurate, and the calculation principle is reliable, and the calculation method is simple and suitable. It is used to estimate the acidizing radius during the construction process.

【技术实现步骤摘要】
一种裸眼水平井基质酸化半径的确定方法及装置
本专利技术涉及一种裸眼水平井基质酸化半径的确定方法及装置，属于油气田开发

技术介绍
水平井是致密砂岩和碳酸盐岩油气藏开发的有效手段，水平井裸眼完井具有油气渗流面积大、施工成本低等优势，但是由于钻井液滤液和杂质等对近井筒基质的伤害，导致大部分水平井裸眼完井后无法直接投产，需要进行酸化解堵作业才能建产。酸化半径的大小对于解除钻井液污染至关重要，直接影响酸化效果。目前，水平井裸眼酸化半径的计算方法通常是以直井径向滤失为基础，未考虑遮挡层对酸液滤失的屏蔽作用，计算的酸化半径一般偏小，使得施工过程中由于对酸化半径的错误估计导致无法通过酸化解除钻井液对储层的污染。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种裸眼水平井基质酸化半径的确定方法，以解决目前未考虑遮挡层对酸液滤失的屏蔽作用导致确定的酸化半径不准确的问题；同时，本专利技术还提供了一种裸眼水平井基质酸化半径的确定装置。本专利技术为解决上述技术问题而提供了一种裸眼水平井基质酸化半径的确定方法，方法方案一：该方法包括以下步骤：1)建立储层地质模型；2)根据储层地质模型和酸液用量计算酸化半径；3)计算水平井上覆遮挡层和下覆遮挡层对酸液滤失的屏蔽量；4)计算酸液滤失屏蔽量所引起的酸化半径增加值，并将该酸化半径增加值与酸化半径之和作为该水平井实际酸化半径。本专利技术充分考虑了遮挡层对酸液滤失的屏蔽作用，通过计算酸化半径的增加值，将得到的半径增加值加上常规酸化半径作为实际基质酸化半径，本专利技术所得到的实际基质酸化半径更加准确，且计算原理可靠，计算方法简单，适用于工程施工过程中对酸化半径的估算。方法方案二：在方法方案一的基础上，所述步骤3)中的屏蔽量是根据酸化半径与水平井距离上覆遮挡层距离和下覆遮挡层距离之间的关系确定的，所采用公式为：当R+≤Min(a，b)时，VP＝0；当Min(a，b)＜R+≤Max(a，b)时，当R+＞Max(a，b)时，其中，VP为遮挡层对酸液的屏蔽量；a为水平井井眼距离上覆遮挡层距离；b为水平井井眼距离下覆遮挡层距离；R+为酸化半径。方法方案三：在方法方案二的基础上，所述步骤4)根据屏蔽量计算酸化半径增加值所采用的计算公式为：当R+≤a或b，R++＝0；当Min(a，b)＜R+≤Max(a，b)时，当R+＞Max(a，b)时其中R++为酸液屏蔽量所增加的酸化半径。方法方案四：在方法三的基础上，当Min(a，b)＜R+≤Max(a，b)时，若计算出的R++≤Max(a，b)-R+，则R++未受距离较远的遮挡层影响，以所计算出的R++作为酸液屏蔽量所增加的酸化半径；若计算出的R++＞Max(a，b)-R+，则R++同时受到距离较远的遮挡层影响，此时酸液屏蔽量所增加的酸化半径为：方法方案五、六：分别在方法二、四的基础上，所述步骤1)中的储层地质模型是根据储层厚度、基质孔隙度、裸眼酸化水平井段长度、井眼半径以及水平井距离上覆遮挡层距离和下覆遮挡层距离建立的。本专利技术还提供了一种裸眼水平井基质酸化半径确定装置，该装置包括以下技术方案，装置方案一：该装置包括存储器和处理器，以及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器与所述存储器相耦合，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下指令：A.建立储层地质模型；B.根据储层地质模型和酸液用量计算酸化半径；C.计算水平井上覆遮挡层和下覆遮挡层对酸液滤失的屏蔽量；D.计算酸液滤失屏蔽量所引起的酸化半径增加值，并将该酸化半径增加值与酸化半径之和作为该水平井实际酸化半径。装置方案二：在装置方案一的基础上，所述指令C中的屏蔽量是根据酸化半径与水平井距离上覆遮挡层距离和下覆遮挡层距离之间的关系确定的，所采用公式为：当R+≤Min(a，b)时，VP＝0；当Min(a，b)＜R+≤Max(a，b)时，当R+＞Max(a，b)时，其中，VP为遮挡层对酸液的屏蔽量；a为水平井井眼距离上覆遮挡层距离；b为水平井井眼距离下覆遮挡层距离；R+为酸化半径。装置方案三：在装置方案二的基础上，所述指令D中根据屏蔽量计算酸化半径增加值所采用的计算公式为：当R+≤a或b，R++＝0；当Min(a，b)＜R+≤Max(a，b)时，当R+＞Max(a，b)时其中R++为酸液屏蔽量所增加的酸化半径。装置方案四：在装置方案三的基础上，当Min(a，b)＜R+≤Max(a，b)时，若计算出的R++≤Max(a，b)-R+，则R++未受距离较远的遮挡层影响，以所计算出的R++作为酸液屏蔽量所增加的酸化半径；若计算出的R++＞Max(a，b)-R+，则R++同时受到距离较远的遮挡层影响，此时酸液屏蔽量所增加的酸化半径为：装置方案五、六：分别在装置方案二、四的基础上，所述智力A中的储层地质模型是根据储层厚度、基质孔隙度、裸眼酸化水平井段长度、井眼半径以及水平井距离上覆遮挡层距离和下覆遮挡层距离建立的。附图说明图1是本专利技术所建立的地质模型示意图；图2是本专利技术裸眼水平井基质酸化半径确定方法的原理图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做进一步的说明。本专利技术在常规酸化半径计算方法的基础上，综合考虑酸化施工过程中储层上下遮挡层对酸液的屏蔽作用，利用等效计算方法，计算遮挡层对酸液的屏蔽量，进而根据屏蔽酸量计算酸化半径所增加的半径，最后得到实际的酸化半径，如图2所示。下面以某一具体的水平井为例对本专利技术的酸化半径确定方法进行详细说明，具体实施过程如下：1.建立储层地质模型。储能地质模型建立所需要的参数包括：储层纵向厚度H、平均孔隙度Φ以及水平井裸眼酸化井段长度L、井眼半径r以及水平井井眼距离上覆遮挡层距离a和下覆遮挡层距离b。本实例中的水平井X井储层厚度H＝4.0m，平均孔隙度Φ＝10％，采用三级井身结构裸眼完井，三开井眼2r＝152.4mm，酸化井段长度L＝200m，水平井井眼轨迹距离上覆泥岩隔层a＝0.5m，建立的储层地质模型如图1所示。2.利用酸液用量V计算酸化半径R+。根据裸眼酸化水平段长L、基质孔隙度Φ、井眼半径r和酸液用量V，计算酸化半径R+。具体计算公式简化为：式中：R+为酸化半径；V为酸液用量；π为圆周率；R为基质酸化半径；r为井眼半径；L为水平井酸化裸眼井段长度；Φ为储层基质孔隙度。本实例拟采用酸化解堵求产，施工泵注酸液总量100m3，通过井区内同等地质条件和钻井液分析，初步判断本井钻井过程中钻井液对储层基质的污染半径约1.4m，若要分析酸化是否能够解除钻井液对储层的污染，确定酸化半径为：3.计算上下遮挡层对酸液滤失的屏蔽量VP。遮挡层对酸液的屏蔽量通过等效计算方法计算，该等效计算方法首先假设遮挡层能够与储层一样滤失酸液，由此计算出遮挡层内酸液滤失量，遮挡层内的酸液滤失量即等效于遮挡层对酸液的屏蔽量，具体计算公式为：1)若a＝b，即当水平井井眼位于储层中心部位，与上下遮挡层间的距离相同。①若R+≤a或b，即酸化半径R+小于井眼与上下遮挡层之间的距离，此时酸化未受遮挡层影响，所以遮挡层对酸液的屏蔽量：VP＝0②若R+＞a或b，即酸化半径R+大于井眼与上下遮挡层的距离，此时酸化同时受上下遮挡层影响，所以遮挡层对酸液的屏蔽量通过等效计算方法计算，简化后计算公式为：2)若a≠b，即当水平井位于储层非中心本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种裸眼水平井基质酸化半径的确定方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)建立储层地质模型；2)根据储层地质模型和酸液用量计算酸化半径；3)计算水平井上覆遮挡层和下覆遮挡层对酸液滤失的屏蔽量；4)计算酸液滤失屏蔽量所引起的酸化半径增加值，并将该酸化半径增加值与酸化半径之和作为该水平井实际酸化半径。

【技术特征摘要】
1.一种裸眼水平井基质酸化半径的确定方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)建立储层地质模型；2)根据储层地质模型和酸液用量计算酸化半径；3)计算水平井上覆遮挡层和下覆遮挡层对酸液滤失的屏蔽量；4)计算酸液滤失屏蔽量所引起的酸化半径增加值，并将该酸化半径增加值与酸化半径之和作为该水平井实际酸化半径。2.根据权利要求1所述的裸眼水平井基质酸化半径的确定方法，其特征在于，所述步骤3)中的屏蔽量是根据酸化半径与水平井距离上覆遮挡层距离和下覆遮挡层距离之间的关系确定的，所采用公式为：当R+≤Min(a，b)时，VP＝0；当Min(a，b)＜R+≤Max(a，b)时，当R+＞Max(a，b)时，其中，VP为遮挡层对酸液的屏蔽量；a为水平井井眼距离上覆遮挡层距离；b为水平井井眼距离下覆遮挡层距离；R+为酸化半径。3.根据权利要求2所述的裸眼水平井基质酸化半径的确定方法，其特征在于，所述步骤4)根据屏蔽量计算酸化半径增加值所采用的计算公式为：当R+≤a或b，R++＝0；当Min(a，b)＜R+≤Max(a，b)时，当R+＞Max(a，b)时其中R++为酸液屏蔽量所增加的酸化半径。4.根据权利要求3所述的裸眼水平井基质酸化半径的确定方法，其特征在于，当Min(a，b)＜R+≤Max(a，b)时，若计算出的R++≤Max(a，b)-R+，则R++未受距离较远的遮挡层影响，以所计算出的R++作为酸液屏蔽量所增加的酸化半径；若计算出的R++＞Max(a，b)-R+，则R++同时受到距离较远的遮挡层影响，此时酸液屏蔽量所增加的酸化半径为：5.根据权利要求2或4所述的裸眼水平井基质酸化半径的确定方法，其特征在于，所述步骤1)中的储层地质模型是根据储层厚度、基质孔隙度、裸眼酸化水平井段长度、井眼半径以及水平井距离上覆遮挡层距离和下覆遮挡层距离建立的。6.一种裸眼水平井基质酸化半径的确定装置，其特征在于，该装置包括存...

【专利技术属性】
技术研发人员：申贝贝，徐兵威，陈付虎，张永春，李月丽，薛成国，姚昌宇，王帆，李嘉瑞，王越，蒋艳芳，梁志彬，刘威，高志军，储铭汇，张宇，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司华北油气分公司石油工程技术研究院，中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41