页岩油原位转化开发甜点区确定方法、装置及系统制造方法及图纸

本说明书实施例公开了一种页岩油原位转化开发甜点区确定方法、装置及系统，所述方法包括根据有机碳含量、氢指数以及页岩密度确定产出油气潜力指数；根据所述产出油气潜力指数以及相应的油气潜力指数下限值确定加热页岩段，所述油气潜力指数下限值根据布井方式以及页岩镜质体反射率确定；根据加热页岩段的厚度、面积以及产出油气潜力指数数据确定产出量；根据所述产出量以及投入成本确定投资回报率；利用所述投资回报率确定页岩油原位转化开发的甜点区。利用本说明书各实施例，可以提高甜点区确定的准确性。

DETERMINATION METHOD, EQUIPMENT AND SYSTEM OF DETERMINATION REGION FOR IN SITU TRANSFORMATION AND DEVELOPMENT OF SHALE OIL

The embodiment of this specification discloses a method, device and system for determining dessert area of in-situ conversion and development of shale oil. The method includes determining oil and gas potential index according to organic carbon content, hydrogen index and shale density, determining heating shale section according to the oil and gas potential index and corresponding lower limit value of oil and gas potential index, and the lower limit value of oil and gas potential index according to the lower limit value of the oil and gas potential index. Well arrangement and vitrinite reflectance of shale are determined; output is determined according to thickness, area of heated shale section and oil and gas potential index data; return on investment is determined according to the output and input cost; and dessert area for in-situ transformation and development of shale oil is determined by using the return on investment. The accuracy of dessert area determination can be improved by utilizing the embodiments of this specification.

【技术实现步骤摘要】
页岩油原位转化开发甜点区确定方法、装置及系统
本专利技术涉及勘探开发
，特别地，涉及一种页岩油原位转化开发甜点区确定方法、装置及系统。
技术介绍
页岩油已成为全球石油勘探开发的重要领域，但勘探开发实践证实，当页岩的镜质体反射率(Ro)小于0.95％时，采用现有的水平井体积压力技术无法实现规模效益开发。目前页岩油通常利用原位转化技术进行开发，原位转化技术是通过原位电加热方法使中低成熟度页岩中的未转化有机质和已生成的烃类转化为轻质油和天然气以进行开发的技术。目前通常是利用页岩生油量与页岩厚度乘积确定有利区段，或者是利用页岩总有机碳含量与页岩厚度乘积确定有利区，以实现对页岩油开发的甜点区的评价优选。但上述方法仅从地质因素对页岩油开发的甜点区进行评价，评价结果不够准确。因此，业内亟需一种可以更加准确的确定页岩油甜点区的方法。
技术实现思路
本说明书实施例的目的是提供一种页岩油原位转化开发甜点区确定方法、装置及系统，可以更加准确的确定页岩油开发的甜点区。本说明书提供一种页岩油原位转化开发甜点区确定方法、装置及系统是包括如下方式实现的：一种页岩油原位转化开发甜点区确定方法，包括：根据有机碳含量、氢指数以及页岩密度确定产出油气潜力指数；根据所述产出油气潜力指数以及相应的油气潜力指数下限值确定加热页岩段，所述油气潜力指数下限值根据布井方式以及页岩镜质体反射率确定；根据加热页岩段的厚度、面积以及产出油气潜力指数数据确定产出量；根据所述产出量以及投入成本确定投资回报率；利用所述投资回报率确定页岩油原位转化开发的甜点区。本说明书提供的所述方法的另一种实施例中，所述根据所述产出油气潜力指数以及相应的油气潜力指数下限值确定加热页岩段，包括：将所述产出油气潜力指数大于等于相应的油气潜力指数下限值的层段确定为有效页岩段；将有效页岩段厚度占有效页岩段以及有效页岩段之间的夹层厚度的比例大于预设阈值的连续页岩层段，确定为加热页岩段。本说明书提供的所述方法的另一种实施例中，所述根据所述产出油气潜力指数以及相应的油气潜力指数下限值确定加热页岩段，包括：根据不同布井层数对应的油气潜力指数下限值以及页岩厚度上限值、下限值确定待评价页岩段的布井层数；根据待评价页岩段的布井层数以及页岩镜质体反射率确定待评价页岩段的油气潜力指数下限值；根据待评价页岩段的产出油气潜力指数以及油气潜力指数下限值确定待评价页岩段的加热页岩段。本说明书提供的所述方法的另一种实施例中，所述根据加热页岩段的厚度、面积以及产出油气潜力指数数据确定产出量，包括：根据所述加热页岩段的产出油气潜力指数数据以及产出率比例确定加热页岩段的产出率；根据所述加热页岩段的产出率以及厚度、面积、页岩密度计算获得产出量。本说明书提供的所述方法的另一种实施例中，所述布井方式包括：垂直地层剖面的加热井井网采用1层线性布井、或2层及2层以上三角井网布井。本说明书提供的所述方法的另一种实施例中，所述油气潜力指数下限值根据布井层数以及页岩镜质体反射率确定，包括：根据预先构建的油气潜力指数下限值计算模型确定目的层的油气潜力指数下限值，所述油气潜力指数下限值计算模型包括：PHIcutof＝100×(a85×Ro5+a84×Ro4+a83×Ro3+a82×Ro2+a81×Ro+a80)式中，PHIcutof表示油气潜力指数下限值，Ro表示镜质体反射率，a80、a81、a82、a83、a84、a85表示常数，根据布井层数确定。本说明书提供的所述方法的另一种实施例中，根据页岩段厚度计算模型确定所述页岩段厚度下限值以及上限值，其中，所述页岩段厚度计算模型包括：Hup或式中，NL表示加热井布井层数，Hup表示对应NL的页岩段厚度上限值，Hdown表示对应NL的页岩段厚度下限值，a33、a32、a31、a30、b31、b30表示常数。本说明书提供的所述方法的另一种实施例中，根据预先构建的比例计算模型确定所述加热页岩段的产出率比例，其中，所述预先构建的比例计算模型包括：式中，PRo表示产出油率比例，PRg表示产出气率比例，Ro表示页岩镜质体反射率，a40、a41、a42、a43、a44、a45、a46，a50、a51、a52、a53表示常数。本说明书提供的所述方法的另一种实施例中，所述根据所述产出量以及投入成本确定投资回报率，包括：式中，Poil_i表示第i年产出油量，OP表示油价，Pgas_i表示第i年产出天然气量，GP表示天然气价，PVi表示第i年的产出油气价值，IFi表示第i年的投入资金，n表示生产周期，IRR表示投资回报率。本说明书实施例还提供一种页岩油原位转化开发甜点区确定装置，包括：潜力指数确定模块，用于根据有机碳含量、氢指数以及页岩密度确定产出油气潜力指数；有效页岩确定模块，用于根据所述产出油气潜力指数以及相应的油气潜力指数下限值确定加热页岩段，所述油气潜力指数下限值根据布井方式以及页岩镜质体反射率确定；产出量确定模块，用于根据加热页岩段的厚度、面积以及产出油气潜力指数数据确定产出量；回报率确定模块，用于根据所述产出量以及投入成本确定投资回报率；甜点区确定模块，用于利用所述投资回报率确定页岩油原位转化开发的甜点区。本说明书实施例还提供一种页岩油原位转化开发甜点区确定设备，包括处理器及用于存储处理器可执行指令的存储器，所述指令被所述处理器执行时实现包括以下步骤：根据有机碳含量、氢指数以及页岩密度确定产出油气潜力指数；根据所述产出油气潜力指数以及相应的油气潜力指数下限值确定加热页岩段，所述油气潜力指数下限值根据布井方式以及页岩镜质体反射率确定；根据加热页岩段的厚度、面积以及产出油气潜力指数数据确定产出量；根据所述产出量以及投入成本确定投资回报率；利用所述投资回报率确定页岩油原位转化开发的甜点区。本说明书实施例还提供一种页岩油原位转化开发甜点区确定系统，包括至少一个处理器以及存储计算机可执行指令的存储器，所述处理器执行所述指令时实现上述任意一个实施例所述方法的步骤。本说明书一个或多个实施例提供的一种页岩油原位转化开发甜点区确定方法、装置及系统，可以通过利用有机碳含量、氢指数以及页岩密度确定页岩段的产出油气潜力指数，并进一步考虑页岩油原位转化开发中的布井模式确定研究区有利于页岩油开发的加热页岩段分布。之后，可以根据加热页岩段的厚度、面积及其对应的产出油气潜力指数来确定研究区的产出量分布，并进一步结合投入成本确定研究区的投资回报率分布。通过投资回报率优选出页岩油原位转化的甜点区，可以大大提高页岩油甜点区确定的准确度。附图说明为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1为本说明书提供的一种页岩油原位转化开发甜点区确定方法实施例的流程示意图；图2为本说明书提供的另一个实施例中1层布井线性井网模型的有效加热页岩厚度与加热时间关系示意图；图3为本说明书提供的另一个实施例中页岩段厚度上限值、下限值与加热井布井层数关系示意图；图4为本说明书提供的另一个实施例中油气潜力指数下限值与Ro关系示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种页岩油原位转化开发甜点区确定方法，其特征在于，包括：根据有机碳含量、氢指数以及页岩密度确定产出油气潜力指数；根据所述产出油气潜力指数以及相应的油气潜力指数下限值确定加热页岩段，所述油气潜力指数下限值根据布井方式以及页岩镜质体反射率确定；根据加热页岩段的厚度、面积以及产出油气潜力指数数据确定产出量；根据所述产出量以及投入成本确定投资回报率；利用所述投资回报率确定页岩油原位转化开发的甜点区。

【技术特征摘要】
1.一种页岩油原位转化开发甜点区确定方法，其特征在于，包括：根据有机碳含量、氢指数以及页岩密度确定产出油气潜力指数；根据所述产出油气潜力指数以及相应的油气潜力指数下限值确定加热页岩段，所述油气潜力指数下限值根据布井方式以及页岩镜质体反射率确定；根据加热页岩段的厚度、面积以及产出油气潜力指数数据确定产出量；根据所述产出量以及投入成本确定投资回报率；利用所述投资回报率确定页岩油原位转化开发的甜点区。2.根据权利要求1所述的页岩油原位转化开发甜点区确定方法，其特征在于，所述根据所述产出油气潜力指数以及相应的油气潜力指数下限值确定加热页岩段，包括：将所述产出油气潜力指数大于等于相应的油气潜力指数下限值的层段确定为有效页岩段；将有效页岩段厚度占有效页岩段以及有效页岩段之间的夹层厚度的比例大于预设阈值的连续页岩层段，确定为加热页岩段。3.根据权利要求1所述的页岩油原位转化开发甜点区确定方法，其特征在于，所述根据所述产出油气潜力指数以及相应的油气潜力指数下限值确定加热页岩段，包括：根据不同布井层数对应的油气潜力指数下限值以及页岩厚度上限值、下限值确定待评价页岩段的布井层数；根据待评价页岩段的布井层数以及页岩镜质体反射率确定待评价页岩段的油气潜力指数下限值；根据待评价页岩段的产出油气潜力指数以及油气潜力指数下限值确定待评价页岩段的加热页岩段。4.根据权利要求1所述的页岩油原位转化开发甜点区确定方法，其特征在于，所述根据加热页岩段的厚度、面积以及产出油气潜力指数数据确定产出量，包括：根据所述加热页岩段的产出油气潜力指数数据以及产出率比例确定加热页岩段的产出率；根据所述加热页岩段的产出率以及厚度、面积、页岩密度计算获得产出量。5.根据权利要求1所述的页岩油原位转化开发甜点区确定方法，其特征在于，所述布井方式包括：垂直地层剖面的加热井井网采用1层线性布井、或2层及2层以上三角井网布井。6.根据权利要求3所述的页岩油原位转化开发甜点区确定方法，其特征在于，所述油气潜力指数下限值根据布井层数以及页岩镜质体反射率确定，包括：根据预先构建的油气潜力指数下限值计算模型确定目的层的油气潜力指数下限值，所述油气潜力指数下限值计算模型包括：PHIcutof＝100×(a85×Ro5+a84×Ro4+a83×Ro3+a82×Ro2+a81×Ro+a80)式中，PHIcutof表示油气潜力指数下限值，Ro表示镜质体反射率，a80、a81、a82、a83、a84、a85表示常数，根据布井层数确定。7.根据权利要求3所述的页岩油原位...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯连华，付金华，罗霞，刘显阳，张丽君，李士祥，林森虎，杨智，邹倩，崔景伟，吴松涛，王京红，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11