一种密切割抛物线形差异化压裂布缝方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种密切割抛物线形差异化压裂布缝方法及系统，该方法通过收集目标水平井及邻井的地质及工程资料，分析总体工程地质特征和各井段的工程地质特征；以均质模型为假设前提，基于总体工程地质特征制定基础的密切割抛物线形压裂布缝策略；然后区分正常甜点区段及局部特殊区段，基于制定的基础压裂布缝策略，分别根据井段对应的工程地质特征和压裂布缝优化原则进行差异性优化；进一步以产能预测结果为依据，针对各个井段差异性优化后的压裂布缝参数进行改进，形成当前非均质产能最优的目标密切割抛物线压裂布缝参数。采用该方法可最大程度地提高压裂改造效率，充分解放非均质非常规储层产能，大幅度提高非常规油气田采收率及经济效益。率及经济效益。率及经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种密切割抛物线形差异化压裂布缝方法及系统


[0001]本专利技术涉及油气田开发地质改造
，尤其涉及一种密切割抛物线形差异化压裂布缝方法及系统。

技术介绍

[0002]近年来，油气勘探开发面临油田油藏类型越来越复杂，挖潜难度越来越大的形势，新增油气储量的相当一部分来源于低渗透储量，为了实现储量的有效动用，基于此，提高单井产量是油气区域开发的目标，最大限度地提高油藏采收率成为核心研究课题，水平井成为提高采收率的重要技术之一。实际应用的工程实施结果表明，水平井在多种场景的应用较竖直井优越，能够大大提高地下油气的接触面积，优化流体的抽取效率，水平井作为有效开发油藏的手段之一，能够增大油藏的泄油面积，改变流体在油藏中的渗流机理和方式，显著提高单井产量，而应用水平井开发低渗透油藏的关键问题是储层改造，通过压裂施工能够在储层内形成人工裂缝与天然裂缝及次生裂缝组成的缝网，较常规的原始裂缝有更好的储层连通性，但是如果储层改造设计不合理，工艺实施效果差，应用水平井开发的油田经济效益将受到大幅度制约，在针对水平井开展分段压裂改造的过程中，压裂布缝设计在很大程度上影响着压裂改造效果。
[0003]现有研究中，CN201810665624.3提供一种强非均质性致密储层水平井分段压裂布缝优化方法，通过模拟在连续同种砂体中布置不同水力裂缝间距压力波传播情况，确定裂缝间距，优选经济有效的布缝方案，其通过模拟不同压裂方案的实施进行压裂效果的分析，优化设计的局限性较大，实用性不佳，且其中并未提供针对非均质储层的差异化压裂优化设计方案；CN201710599514.7提供一种水平井体积压裂簇间距优化方法，采用有限元数值模拟方法，从降低应力影效应的不利影响和利用应力影效应的有利影响两个方面分别建立最小簇间距优化模型和最大改造体积簇间距优化模型，确定最优簇间距，其实质属于压裂参数基于应力影效应的模拟评估，无法为领域内技术人员提供明确的油气井压裂布缝设计指导，尤其是针对非常规井区的水平井场景。文献“多层系非均质储层差异化压裂技术研究”采用测井资料计算法计算了18井次地应力剖面，根据数值模拟方法以产能为评估指标分析目标砂体油层层数、跨度和地应力分布影响的差异，优选主导压裂工艺，其决策压裂改造方案过程中考虑的因素单一，优化效果可靠性不足，无法为用户提供高质量的非均质地质压裂改造指导。
[0004]公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成己为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题，本专利技术提供了一种密切割抛物线形差异化压裂布缝方法，本专利技术的目的在于：为解决油田现场无法实现非常规储层高效充分改造的问题，提供一种细分
密切割抛物线形差异化压裂布缝方法，形成配套压裂优化设计方案，实现水平井充分改造及各压裂段的差异化高效改造，在提高改造效果的同时降低压裂改造成本，最大程度地实现油气田采收率及经济效益的提高；在一个实施例中，所述方法包括：
[0006]地质特征分析步骤、收集目标水平井及邻井的地质及工程资料，分析目标水平井各个水平井段的工程地质特征；
[0007]基础布缝设计步骤、基于目标水平井整体的工程地质特征建立当前水平井的假设均质模型，结合产能预测结果制定假设均质模型对应的细分密切割抛物线形基础压裂布缝策略；
[0008]区段划分步骤、基于各井段的工程地质特征和产能预测结果划分压裂改造局部特殊区段及正常甜点区段；
[0009]差异性布缝优化步骤、对于各个正常甜点区段和局部特殊区段，基于制定的基础压裂布缝策略，分别进一步根据当前水平井段对应的工程地质特征和压裂布缝优化原则进行针对性的段内压裂布缝优化；
[0010]产能综合调整步骤、以产能预测结果为依据，针对各个水平井段差异性优化后的压裂布缝参数进行优化，形成当前非均质水平井不同井段产能最优的目标密切割抛物线形差异化压裂布缝参数。
[0011]作为本专利技术的改进，一个实施例中，在地质特征分析步骤中，收集的地质及工程资料包括：目标水平井以及邻井的测录井资料、孔渗饱数据、构造面数据和地震解释资料；
[0012]分析得到的工程地质特征包括：孔隙度、渗透率、含油饱和度、含气饱和度、含水饱和度、泥质含量、储层厚度、隔层厚度、天然裂缝发育密度和层理缝密度地质特征数据；以及杨氏模量、泊松比、脆性指数、水平应力差异系数和储隔层应力差工程特征参数。
[0013]优选地，一个实施例中，在基础布缝设计步骤中，基于水平井的总体工程地质特征建立对应的均质假设地质模型，进而构建对应的产能预测计算模型，代入不同的细分密切割抛物线形压裂布缝参数，结合工程地质特征和产能预测结果确定匹配的压裂布缝参数，作为水平井的基础压裂布缝策略。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，一个实施例中，在区段划分步骤中，包括应用层次分析法、灰色关联分析法确定地质工程特征参数中各因素对产能的影响权重，基于其构建井段的综合甜点计算模型，进而利用该计算模型计算各个区段沿水平井段的综合甜度值。
[0015]具体地，一个实施例中，在区段划分步骤中，结合地质工程数据和测录井数据设置满足以下情形的井段属于局部特殊区段：
[0016]综合甜度值满足设定条件且与井眼距离超过设定值的区段；
[0017]综合甜度值满足设定条件且分布零散不连续的区段；
[0018]破裂压力超过设定值的区段。
[0019]一个优选的实施例中，在差异性布缝优化步骤中，若优化目标井段为正常甜点区段，根据下述步骤实现差异性优化：
[0020]以提高正常甜点区段压裂改造程度及缝网复杂程度为优化原则，基于指定的基础压裂布缝策略结合当前井段的工程地质特征设置可行的多组压裂布缝参数，代入产能预测运算模型中，选取令当前井段产能计算结果最优的压裂布缝参数，作为差异性优化后的压裂布缝策略。
[0021]进一步地，一个实施例中，在差异性布缝优化步骤中，若优化目标井段为局部特殊区段，根据下述步骤实现差异性优化：
[0022]判断局部特殊区段的持续长度是否满足设定条件，若是，则基于该区段的工程地址特征构建对应的虚拟均质独立地质模型，构建对应的区段产能预测计算模型，代入不同的细分密切割抛物线形压裂布缝参数进行区段产能预测计算，结合工程地质特征和产能预测结果确定该区段匹配的压裂布缝参数，作为当前局部特殊区段的基础压裂布缝策略；
[0023]若局部特殊区段的持续长度未达到设定条件，基于指定的基础压裂布缝策略结合当前井段的工程地质特征设置可行的多组压裂布缝参数，代入产能预测运算模型中，选取令当前井段产能计算结果最优的压裂布缝参数，作为差异性优化后的压裂布缝策略。
[0024]作为本专利技术的进一步改进，一个实施例中，在产能综合调整步骤中，包括：
[0025]以细分密切割抛物线形基础压裂布缝策略以及正常甜点区段和局部特殊区段差异性优化后的压裂布缝参数为基础，形成水平井的整体压裂布缝方案本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种密切割抛物线形差异化压裂布缝方法，其特征在于，所述方法包括：地质特征分析步骤、收集目标水平井及邻井的地质及工程资料，分析目标水平井各个水平井段的工程地质特征；基础布缝设计步骤、基于目标水平井整体的工程地质特征建立当前水平井的假设均质模型，结合产能预测结果制定假设均质模型对应的细分密切割抛物线形基础压裂布缝策略；区段划分步骤、基于各井段的工程地质特征和产能预测结果划分压裂改造局部特殊区段及正常甜点区段；差异性布缝优化步骤、对于各个正常甜点区段和局部特殊区段，基于制定的基础压裂布缝策略，分别进一步根据当前水平井段对应的工程地质特征和压裂布缝优化原则进行针对性的段内压裂布缝优化；产能综合调整步骤、以产能预测结果为依据，针对各个水平井段差异性优化后的压裂布缝参数进行优化，形成当前非均质水平井不同井段产能最优的目标密切割抛物线形差异化压裂布缝参数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在地质特征分析步骤中，收集的地质及工程资料包括：目标水平井以及邻井的测录井资料、孔渗饱数据、构造面数据和地震解释资料；分析得到的工程地质特征包括：孔隙度、渗透率、含油饱和度、含气饱和度、含水饱和度、泥质含量、储层厚度、隔层厚度、天然裂缝发育密度和层理缝密度地质特征数据；以及杨氏模量、泊松比、脆性指数、水平应力差异系数和储隔层应力差工程特征参数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在基础布缝设计步骤中，基于水平井的总体工程地质特征建立对应的均质假设地质模型，进而构建对应的产能预测计算模型，代入不同的细分密切割抛物线形压裂布缝参数，结合工程地质特征和产能预测结果确定匹配的压裂布缝参数，作为水平井的基础压裂布缝策略。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在区段划分步骤中，包括应用层次分析法、灰色关联分析法确定地质工程特征参数中各因素对产能的影响权重，基于其构建井段的综合甜点计算模型，进而利用该计算模型计算各个区段沿水平井段的综合甜度值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在区段划分步骤中，结合地质工程数据和测录井数据设置满足以下情形的井段属于局部特殊区段：综合甜度值满足设定条件且与井眼距离超过设定值的区段；综合甜度值满足设定条件且分布零散不连续的区段；破裂压力超过设定值的区段。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在差异性布缝优化步骤中，若优化目标井段为正常甜点区段，根据下述步骤实现差异性优化：以提高正常甜点区段压裂改造程度及缝网复杂程度为优化原则，基于指定的基础压裂布缝策略结合当前井段的工程地质特征设置可行的多组压裂布缝参数，代入产能预测运算模型中，选取令当前井段产能计算结果最...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋丽阳，王海波，李凤霞，刘长印，孙志宇，
申请(专利权)人：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：