[發明專利]一種采用改造體積優化致密油水平井縫網參數的方法

有效

• 申請號: 201310286976.5
• 申請日: 2013-07-09
• 公開（公告）號: CN104278980A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 樊鳳玲;李忠興;趙振峰;李憲文;張礦生;唐梅榮;王文雄;王廣濤;曹宗雄;徐創朝
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 劉映東

技術領域

本發明涉及致密油水平井儲層領域，特別涉及一種采用改造體積優化致密油水平井縫網參數的方法。

背景技術

致密油是致密儲層油的簡稱，是一種非常規石油資源，主要賦存空間為致密砂巖、泥灰巖、白云巖等非常規儲層。這些非常規儲層具有孔隙度小、滲透率低等特點，一般情況下無自然產能或產能較低，勘探開發難度較大。

在致密油氣藏開發過程中，由于孔隙壓力下降,導致有效應力增加,儲層巖石孔隙、裂縫發生形變和滲透率受到影響。針對致密油藏儲層致密、孔喉細微、油層非均質性強、天然裂縫發育，油層滲流特征復雜的特性。目前對于該類油層如何開展裂縫優化，沒有可借鑒的方法。

現有技術在前期采用常規低滲透油藏儲層改造水力裂縫優化方法，所謂低滲油藏通常采用水平井壓裂的方法來提高油層產能,由于地質條件復雜及多形態的斷層發育,使得水平井壓裂裂縫參數對壓裂效果起著決定性的作用。這種改造水力裂縫方法是以裂縫導流能力與儲層滲流能力匹配、裂縫方位、裂縫半長與井網相匹配來優化水力裂縫參數，傳統的裂縫參數設計需要考慮穿透比，一般穿透比為0.4-0.7無因次，裂縫參數不會疊加在一起。該方法對于儲層滲流能力相對較好的低滲透、超低滲透油層，在儲層內形成油層到裂縫及裂縫到井筒的“雙線性流”滲流模式，取得了較好應用的效果。

然而，對于致密儲層油，由于儲層天然裂縫發育、儲層致密、滲流特征復雜等原因，不適于采用傳統低滲透油層改造水力裂縫優化的方法，而且現場試驗表明，采用傳統方法對致密油水平井提高單井產量幅度不大，難以實現致密油經濟有效的開發。

發明內容

為了解決現有技術的問題，本發明實施例提供了一種采用改造體積優化致密油水平井縫網參數的方法。在致密油層內形成一定的改造體積，以最優的改造體積目標，優化縫網參數，形成基質向裂縫最短距離滲流，大大降低有效流動的驅動壓力，實現在極低滲透率條件下的流動，利于實現致密油經濟有效的開發。所述技術方案如下：

一種采用改造體積優化致密油水平井縫網參數的方法，針對致密儲層，首先評價儲層地質特征，明確體積壓裂形成體積縫網系統的具體儲層條件，然后研究水平井體積壓裂不同改造體積、布縫方式對產能的影響，優化具體的縫網參數；所述方法至少包括：1、建立致密儲層體積壓裂的縫網特征綜合評價基礎方法；2、建立致密油體積壓裂產能預測模擬模型方法。

具體地，所述1、建立致密儲層體積壓裂的縫網特征綜合評價基礎方法；是通過研究區儲層特征及裂縫評價，建立體積壓裂的縫網特征；所述方法至少包括：步驟1）天然裂縫特征評價；步驟2）巖石破裂特征評價；步驟3）應力場及其變化評價；步驟4）現場裂縫測試評價。

所述步驟1）天然裂縫特征評價；

通過野外露頭觀察、巖心描述、成像測井解釋手段對儲層天然裂縫特征進行評價，并綜合天然裂縫產狀特征及巖石力學特征，結論是天然裂縫對水力裂縫延伸具有影響；

步驟2）巖石破裂特征評價；

通過對巖石破裂特征進行評價，結論是儲層巖石脆性較強，通過體積壓裂打碎儲層，形成錯斷、滑移、剪切裂縫，在儲層內形成體積改造基礎；

步驟3）應力場及其變化評價；

a）通過對儲層巖石應力特征進行評價，結論是儲層水平兩向應力差不大，且小于儲隔層應力差，能夠在油層內產生分支縫，形成一定程度的縫網；

b）通過水力壓裂誘導附加應力對原應力場的作用評價，結論是水力壓裂時在裂縫壁面附近會產生誘導應力場，當誘導應力差達到一定程度時，兩向應力差變小，有利于形成復雜縫網；

c）致密儲層壓裂產生誘導附加應力后，裂縫附近的水平應力差為0.2-3.6MPa，利于裂縫方向改變，產生縫網；

步驟4）現場裂縫測試評價；

通過井下微地震實時監測，評價縫網特征，結論是致密儲層體積壓裂可產生較為復雜的縫網系統，通過體積壓裂形成較大范圍的改造體積基礎；

所述各個步驟形成的縫網特征綜合評價基礎，實現致密儲層壓裂時，水力裂縫遇天然裂縫能夠較為容易地開啟天然裂縫，形成人工裂縫與天然裂縫的網絡系統。

具體地，所述2、建立致密油體積壓裂產能預測模擬模型方法；是通過特定井網條件下，水平井體積壓裂改造體積對采出程度的影響，優化改造體積，并優化水平井體積壓裂布縫方式、縫網帶寬、帶長縫網參數；所述方法至少包括：步驟1）改造體積優化；步驟2）布縫方式優化；步驟3）縫網參數優化；步驟4）現場裂縫測試。