[發明專利]基于數據挖掘的壓裂效果預測方法

有效

• 申請號: 201710137665.0
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN108573078B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 孟慶民;陳勇;周廣清;鐘安海;李明;蘇權生;王昊;趙麗;顧靜;王維強
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術研究院
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06F30/28;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所(普通合伙) 37224
• 代理人: 崔曉艷

本發明提供一種基于數據挖掘的壓裂效果預測方法，包括：設計壓裂效果壓裂影響因素表格，建立壓裂數據庫；完成數據倉庫設計，搭建數據倉庫；整合數據資源，檢查數據的完整性和正確性；選擇適合于壓裂數據分析的數據挖據算法方法，形成算法類庫；搭建適合于壓裂數據分析的數據挖掘體系，配套相應的開發環境；數據的多維展示和常用分析；利用數據挖掘算法，建立壓裂效果與影響因素模型；進行壓裂影響因素敏感性分析，確定影響壓裂效果的主要因素；建立壓裂效果與主要影響因素的模型；進行壓裂效果的定量預測；進行施工參數的優化。利用此方法可以提高壓裂效果預測的準確性，通過優化壓裂設計參數，可以提高壓裂效果。

技術領域

本發明涉及油氣藏開發的技術領域，特別是涉及到一種基于數據挖掘的壓裂效果預測方法。

背景技術

隨著油田開發的深入，油氣藏的開發難度逐漸加大。新探明儲量中低滲透、特低滲油氣藏所占比例逐年增多，開發成本也越來越大。壓裂改造作為低滲透、特低滲透油藏主要的增產措施，如何提高壓裂施工的有效率，是提高低滲透油田開發效果的關鍵環節。

目前常用的壓裂效果預測方法主要是基于理論力學模型。基于力學模型的方法主要是以各類力學模型為基礎，包括裂縫擴展模型、壓裂液濾失模型、壓裂流體運動模型、支撐劑輸送模型、油氣滲流模型等?；诹W模型的方法優點是模型豐富，適合于科學研究。但實際應用時，基于力學方法的模型參數難以獲取，存在許多不確定的變量。這往往造成實際施工難以執行設計要求、預測壓后產能與實際結果相差甚遠，降低了壓裂施工的有效率。

壓裂作為低滲透開發的主導工藝，全國每年實施水力壓裂幾千井次。經過不斷地室內研究和現場試驗,制定了針對各種低滲透油藏改造的方案設計、現場施工方法和措施，既解決了實際問題，又積累了豐富的經驗和知識。但是單純依靠經驗來進行壓裂效果預測，有時會比基于理論推導更加合理和準確，但是具有一定的盲目性和主觀性。

綜上所述，單純基于理論推導和經驗的決策方法，可能造成壓后效果預測相差較大，甚至導致施工失敗，給油田帶來巨大的經濟損失。因此，有必要研究更加符合實際情況，結合理論推導和經驗兩種壓裂效果預測方法的優勢，在充分利用大量的歷史井數據的基礎上，通過數據挖掘的方法，提高壓裂的有效率和成功率。

在油氣田開發等需要大量依靠經驗和實例借鑒的工程領域，數據挖掘技術有著得天獨厚的優勢。數據挖掘技術對各種地質因素的內涵處理，將會徹底更改傳統建模假設，它的智能模糊處理手段將會自動對各種地質因素去次存主，去偽存真，也擺脫了模型求解的麻煩。

因此，目前需要本領域的技術人員迫切解決的技術問題就是：提出一種基于數據挖掘的壓裂效果預測方法，提高壓裂效果預測的準確性，提高壓裂有效率。為此我們發明了一種新的基于數據挖掘的壓裂效果預測方法，解決了以上技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種旨在實現提高壓裂工藝的有效率，在對壓裂歷史數據進行分析和建模的基礎上，達到效果預測和工藝參數優化的目的，提高了壓裂工藝的有效率的基于數據挖掘的壓裂效果預測方法。

本發明的目的可通過如下技術措施來實現：基于數據挖掘的壓裂效果預測方法，該基于數據挖掘的壓裂效果預測方法包括：步驟1，設計壓裂效果影響因素表格，建立壓裂數據庫；步驟2，設計數據倉庫，搭建數據倉庫；步驟3，整合數據資源，檢查數據的完整性和正確性；步驟4，選擇合適的數據挖掘算法，編制數據算法類庫；步驟5，搭建合適的數據分析平臺，配套開發環境；步驟6，對數據倉庫進行多維數據展示和初步數據分析；步驟7，利用數據挖掘算法建立壓裂效果與壓裂影響因素的模型；步驟8，進行壓裂效果與各影響因素的敏感性分析，確定影響壓裂效果的主要因素；步驟9，利用數據挖據算法建立壓裂效果與主要影響因素的模型；步驟10，進行壓裂效果定量預測；步驟11，進行施工參數優化。

本發明的目的還可通過如下技術措施來實現：

在步驟1中，將影響壓裂效果的諸多因素分為單井信息、小層數據、施工數據、壓裂效果和壓裂附錄五類。