一种页岩气分段压裂水平井组储量动用状况评价方法技术

本发明专利技术提出了一种页岩气分段压裂水平井组储量动用状况评价方法，包括步在动态储量评价的基础上，利用均匀压裂解析模型确定目标井台中的每一口单井的压裂改造体积及平均物性参数；利用微地震监测数据、压裂施工参数、压后评估结果以及产气剖面测试数据等对单井的每条裂缝进行差异化处理，完成非均匀裂缝参数的初值配置，得到复杂裂缝展布模式；利用不等长、不等距的压裂水平井解析或数值模型进行单条裂缝参数的精细解释；在裂缝形态精细解释结果的基础上结合同井台多井数值模拟技术完成储量动用状况评价。

An evaluation method for reserves production of shale gas staged fracturing horizontal well group

【技术实现步骤摘要】
一种页岩气分段压裂水平井组储量动用状况评价方法
本专利技术涉及页岩气勘探开发领域，主要涉及一种基于动态储量及复杂裂缝形态约束的页岩气分段压裂水平井组储量动用状况评价方法。
技术介绍
页岩气是天然气勘探开发的重要新领域之一，我国正积极推进页岩气产业商业化发展，已形成了多个页岩气产区，其中涪陵页岩气田焦石坝区块作为国内第一个商业化开发的页岩气藏，已历经近四年的开发并取得了较好的效果，目前涪陵页岩气田正逐步探索井网加密等提高采收率措施以实现气田稳产接替。页岩气多段压裂水平井储量动用状况是明确气田剩余储量分布、实现气田二次增产的基础，决定了气田可采储量增加的潜力和剩余气挖潜的方向。页岩气藏超低孔超低渗的特征导致气井自然产能极低，需要通过水平井分段压裂技术在页岩储层中形成复杂裂缝网络系统，才可实现经济有效开发。多段压裂水平井技术的应用使得页岩气井井间连通及储量动用状况受制于压后裂缝展布特征。例如，若井组中单井裂缝延伸较长、缝网较密，则井间动用程度较大，反之，井间动用程度较小。另外，沿水平段井筒方向上裂缝形态分布的非均质性将导致沿该方向储层动用范围本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种页岩气分段压裂水平井组储量动用状况评价方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1.动态储量评价结合均匀压裂水平井解析模型确定目标井台中的每一口单井的压裂改造体积及平均物性参数；/n步骤2.利用产气剖面测试数据、微地震监测数据或压裂施工参数对单井的各段裂缝参数进行差异化处理，完成裂缝参数的初值配置，得到复杂裂缝展布模式；/n步骤3.利用不等长、不等距的压裂水平井解析模型进行单井非均匀裂缝参数的精细解释；/n步骤4.在裂缝形态精细解释结果的基础上结合同井台多井数值模拟技术完成储量动用状况评价。/n

【技术特征摘要】
1.一种页岩气分段压裂水平井组储量动用状况评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1.动态储量评价结合均匀压裂水平井解析模型确定目标井台中的每一口单井的压裂改造体积及平均物性参数；
步骤2.利用产气剖面测试数据、微地震监测数据或压裂施工参数对单井的各段裂缝参数进行差异化处理，完成裂缝参数的初值配置，得到复杂裂缝展布模式；
步骤3.利用不等长、不等距的压裂水平井解析模型进行单井非均匀裂缝参数的精细解释；
步骤4.在裂缝形态精细解释结果的基础上结合同井台多井数值模拟技术完成储量动用状况评价。


2.根据权利要求1所述的页岩气分段压裂水平井组储量动用状况评价方法，其特征在于，所述步骤1包括：
步骤1.1.基础动静态参数和生产动态资料收集；
步骤1.2.求取单井动态储量；
步骤1.3.求取压裂改造体积及平均的裂缝参数；
步骤1.4.生产历史拟合确定平均裂缝半长及储层改造物性参数。


3.根据权利要求2所述的页岩气分段压裂水平井组储量动用状况评价方法，其特征在于，所述步骤1.2包括：
步骤1.2.1.考虑页岩气藏吸附气解吸、束缚水弹性能及异常高压气藏影响，根据质量守恒原理，建立页岩气藏物质平衡方程：



其中，



式中，G表示气井动态总储量，104m3；Gp表示气井累计产气量，104m3；p为地层压力，MPa；Z为天然气偏差因子，为压力的函数；T为温度，K；z**为修正偏差因子，为地层压力的函数；为总孔隙度；Sgi为气藏初始含气饱和度；Swi为气藏初始含水饱和度；Cf为孔隙有效压缩系数，MPa-1；Cw为地层水压缩系数，MPa-1；PL为兰氏压力，MPa；VL为兰氏体积，m3/t；ρB为页岩密度，t/m3；下标i表示初始条件，下标sc表示标准状况；
步骤1.2.2.利用井底压力数据，求取pwf/z**，绘制pwf/z**～Gp关系曲线，数据点后期满足直线关系，拟合直线段斜率；
步骤1.2.3.将后期直线段外推，过原始地层压力点(0,pi/z**)，作pwf/z**～Gp的平行线，与x轴的交点对应的值为压裂水平井的动态总储量G。


4.根据权利要求3所述的页岩气分段压裂水平井组储量动用状况评价方法，其特征在于，所述步骤1.3包括：
步骤1.3.1.根据页岩气井动态总储量G与自由气储量Gf之间的关系求取SRV区内的自由气储量：



步骤1.3.2.根据SRV区自由气储量、水平井长度、充气孔隙度及有效缝高，利用容积法计算SRV改造体积：
及平均有效支撑水力裂缝半长为：
其中，Gf为SRV自由气储量，万方；Bgi为原始地层压力下的天然气体积系数；为充气孔隙度；Le为措施水平段长度，m；Hf为有效裂缝高度，m。


5.根据权利要求4所述的页岩气分段压裂水平井组储量动用状况评价方法，其特征在于，所述步骤1.4包括：
步骤1.4.1.选择压裂水平井解析模型；
步骤1.4.2.将步骤1.3.2计算的裂缝半长作为拟合初值，将裂缝半长的变化范围限制在±15％范围内：



根据优化算法调整包括裂缝半长、导流能力及渗透率在内参数，根据产气量拟合井底流压，优化裂缝半长。


6.根据权利要求5所述的页岩气分段压裂水平井组储量动用状况评价方法，其特征在于，在所述步骤2中：
1)若压裂水平井在投产后开展过产气剖面测试，步骤2包括：
步骤2.1.计算压裂水平井各段出气量与平均单段出气量的比值，对于第i段裂缝有：



其中，bi为第i段裂缝的出气量与平均单段出气量的比值；qi为第i段裂缝的出气...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡小虎，王卫红，王妍妍，刘华，戴城，郭艳东，方思冬，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11