一种提高致密砂岩储层改造效果的压裂参数优化方法技术

本发明专利技术公开了一种提高致密砂岩储层改造效果的压裂参数优化方法，本发明专利技术包括步骤

【技术实现步骤摘要】
一种提高致密砂岩储层改造效果的压裂参数优化方法


[0001]本专利技术涉及油气开发
，尤其是涉及一种提高致密砂岩储层改造效果的压裂参数优化方法
,
用于水平井多簇裂缝高效起裂与均匀扩展的压裂施工的优化
。

技术介绍

[0002]致密砂岩气是分布于致密砂岩中的天然气
,
有时候也被列为非常规天然气，致密砂岩气所在的储集岩孔隙度低
、
渗透率低
、
含气饱和度低
、
含水饱和度高，天然气在砂岩层中流动速度较为缓慢
,
砂岩层中的致密砂岩气的开采需要采用压裂技术，开采成本较高，
[0003]对于四川盆地中部地区秋林区块沙溪庙组致密砂岩储层天然裂缝不发育，且致密砂岩层的储层非均质性强
,
开采前期阶段采用水平井分段多簇射孔
、
高强度加砂压裂技术对致密砂岩储层进行体积改造
。
现场压裂施工后，广域电磁法监测显示，部分水平井簇间裂缝延伸不均衡，射孔起裂效率较低，因此迫切需要通过对该区块致密砂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种提高致密砂岩储层改造效果的压裂参数优化方法
,
其特征在于
,
包括如下步骤
:S1、
选定所要施工的目标井
,
采集所述目标井内的致密砂岩储层的地质力学参数并建立目标井内的致密砂岩储层模型，所述地质力学参数具有模型几何尺寸
、
地应力差值
、
岩石弹性模量以及泊松比；
S2、
对目标井内的致密砂岩储层模型的射孔参数进行设置，所述射孔参数具有孔数个数
、
孔径大小
、
相位角大小
、
射孔的排列方式以及多簇射孔间的间距；
S3、
对目标井内的致密砂岩储层模型的施工参数进行设置，所述施工参数具有泵注排量
、
泵注时长
、
压裂液粘度以及压裂液密度；
S4、
利用三维离散格子法对目标井内的致密砂岩储层模型进行水力压裂的数值模拟，根据目标井内的储层模型具有的地质力学参数来获得各个射孔参数和施工参数的所述水力压裂的数值模拟结果，所述水力压裂的数值模拟还具有地层破裂压力值和裂缝的几何形态；
S5、
对比和分析各个所述模拟结果，筛选出最优方案
。2.
根据权利要求1所述的一种提高致密砂岩储层改造效果的压裂参数优化方法，其特征在于，在所述步骤
S4
中，所述三维离散格子法是使用黏结颗粒模型将岩石颗粒简化成节点和所述节点通过弹簧连接来表示具有弹性特征的岩石接触面，光滑的节理面模型来模拟射孔的起始簇或岩石体中预存的不连续弱面
。3.
根据权利要求2所述的一种提高致密砂岩储层改造效果的压裂参数优化方法，其特征在于，所述节点连接着所述弹簧，位于破裂弹簧中心的币状流体单元间形成以供流体流动的管网
。4.
根据权利要求3所述的一种提高致密砂岩储层改造效果的压裂参数优化方法，其特征在于，所述三维离散格子法具有力学模型过程，水力压裂的所述力学模型过程中，所述弹簧与所述岩石颗粒的抗拉剪破坏强度的对应关系为如下公式
(1)
所示：
(1)
公式中：
F
Nmax
与
F
Smax
分别表示弹簧的断裂拉力与断裂剪力，
a
t
为抗拉强度校正系数，
T
与
C
分别表示宏观岩体抗拉强度与抗剪强度，
R
表示网格单元尺寸，
μ
表示摩擦系数，
a
s
为抗剪强度校正系数
。5.
根据权利要求3所述的一种提高致密砂岩储层改造效果的压裂参数优化方法，其特征在于，所述三维离散格子法具有流体流动模型过程，水力压裂的所述流体流动模型过程中，设定水管的管宽与管长相等，水体沿水管从水体单元
A
到单元
B
的流量公式
(2)
为：其中，
k
r
＝
s2(3
‑
2s)(2)
公式中：
q
表示流体流量，
β
为无量纲系数，
k
r
表示相对渗透率，
a
表示裂缝宽度，
μ
表示流体黏度，
P
A
和
P
B
分别代表所述节...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐波涛，范宇，李力，陈伟华，曾冀，李金穗，王锦西，
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：