【技术实现步骤摘要】
一种穿层压裂图版构建方法
本专利技术涉及油气勘探开发
，具体地说，涉及一种穿层压裂图版构建方法。
技术介绍
华北杭锦旗气田盒1段具有砂层薄、纵向多层砂泥岩小层多、气水关系复杂、水平井钻遇的气层有限等特点。水平井压裂一是要考虑避免压窜水层，二是要尽可能穿层沟通较多的气层，最大限度地提高多套层系的动用程度。因此，对于砂泥岩交互的致密砂岩储层进行压裂施工设计时，将水力裂缝垂向延伸高度控制在一定范围内是决定压裂施工成败的关键因素。在进行压裂施工之前必须对裂缝垂向延伸范围及裂缝形态进行预测，以便设计合理的含气压裂层位和压裂施工参数。砂泥岩交互层状介质水力裂缝高度延伸规律受地质因素和工程因素共同控制，近年来技术人员对此进行了理论研究、数值模拟、矿场试验及室内实验，对影响裂缝高度的因素有了一定的认识。但由于泥岩与砂岩的岩石物性差异存在，水力裂缝沿缝高方向分别在砂岩和泥岩扩展时，裂缝尖端应力集中程度反映出明显差异，现有的研究缺乏对于影响裂缝穿层地质和工程因素的系统研究。同时，目前对于砂泥岩交互发育多套砂体的气层...
【技术保护点】
1.一种穿层压裂图版构建方法，其特征在于，所述方法包括：/n步骤一、根据获取到的实际砂泥岩交互地层的地层参数建立水平井多层压裂三维全耦合模型，以模拟裂缝中流体流动、储层渗流、岩石变形与裂缝扩展间的耦合关系，其中，所述水平井多层压裂三维全耦合模型包括岩石渗流-应力耦合模型；/n步骤二、基于所述水平井多层压裂三维全耦合模型，模拟不同地质因素对裂缝高度的影响，并结合工程因素分析储层特征参数对穿层压裂的敏感性，形成水平井穿层压裂图版。/n
【技术特征摘要】
1.一种穿层压裂图版构建方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤一、根据获取到的实际砂泥岩交互地层的地层参数建立水平井多层压裂三维全耦合模型，以模拟裂缝中流体流动、储层渗流、岩石变形与裂缝扩展间的耦合关系，其中，所述水平井多层压裂三维全耦合模型包括岩石渗流-应力耦合模型；
步骤二、基于所述水平井多层压裂三维全耦合模型，模拟不同地质因素对裂缝高度的影响，并结合工程因素分析储层特征参数对穿层压裂的敏感性，形成水平井穿层压裂图版。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤一中，在所述水平井多层压裂三维全耦合模型中，裂缝扩展方向与最大水平主应力方向平行。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述岩石渗流-应力耦合模型中，岩石孔隙中完全饱和不可压缩流体。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述岩石渗流-应力耦合模型包括岩石变形力学平衡方程，所述岩石变形力学平衡方程为：
其中，Ω表示积分空间，表示储层岩石中的有效应力，pw表示孔隙流体渗流压力，I表示单位矩阵，表示虚应变场，δv表示岩石节点虚速度场，T表示单位积分区域外表面力，f表示不考虑流体重力的单位体积力，φ表示岩石孔隙度，g表示重力加速度，S表示积分空间表面，ρw表示孔隙流体密度，δ表示应变。
5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述岩石渗流-应力耦合模型包括流体渗流连续性方程，所述流体渗流连续性方程为：
其中，Ω表示积分空间，φ表示岩石孔隙度，t表示时间，n表示与积分外表面的法线平行的方向，vw表示岩石孔隙间流体流动速度，S表示积分空间表面。
6.如权利要求1～5中任一项所述的方法，其特征在于，在所述水平井多层压裂三维全耦合模型中，根据三个方向上应力比确定裂缝起裂条件。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述裂缝起裂条件为：
其中，σn表示Colesive单元法线方向上的施加应力，表示Colesive单元失效时法线方向上的临界应力，τs和τt分别表示Colesive单元两个切线方向上的施加应力，和分别表示Colesive单元失效时两个切线方向上的临界应力。
8.如权利要求1～7中任一项所述的方法，其特征在于，在所述水平井多层压裂三维全耦合模型中，获取当前裂缝尖端节点处的能量释放率，并将该能量释放率与预设复合型裂缝临界断裂能量释放率进行比较，根据比较确定裂缝扩展状况。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙志宇，苏建政，刘长印，李风霞，郑惠光，
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
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。