[發明專利]一種水平井體積壓裂效果影響因素多層次評價方法

有效

• 申請號: 201711219367.2
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN108009716B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 郭建春;陶亮;曾凡輝;賴杰
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/02;E21B43/26
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

1.一種水平井體積壓裂效果影響因素多層次評價方法，依次包括以下步驟：

1)建立評價指標數據庫A，包括樣本集U、壓裂效果影響子因素集C和評價指標主因素集W，包括以下內容：

(1)樣本集U為體積壓裂水平井樣本；

(2)壓裂效果影響子因素集C包括15個參數：含油砂巖長度、儲層有效厚度、孔隙度、滲透率、含油飽和度、自然伽馬、壓裂段數、壓裂簇數、裂縫間距、單簇壓裂液量、單簇砂量、初期日產油量、地層壓力、返排率、含水率；

(3)評價指標主因素集W為各水平井體積壓裂后一年累積產油量；

2)根據評價指標數據庫建立多層次評價體系，是指建立包括目標層、決策層、指標層的三層次評價體系來綜合反映對壓裂效果的影響，具體內容如下：

(1)目標層為體積壓裂水平井樣本；

(2)決策層為儲層物性參數B₁、壓裂施工參數B₂、生產動態參數B₃三大類；

(3)指標層為壓裂效果影響子因素集，其中含油砂巖長度、儲層有效厚度、孔隙度、滲透率、含油飽和度、自然伽馬屬于儲層物性參數B₁；壓裂段數、壓裂簇數、裂縫間距、單簇壓裂液量、單簇砂量屬于壓裂施工參數B₂；初期日產油量、地層壓力、返排率、含水率屬于生產動態參數B₃；

3)利用灰色關聯分析法，計算多層次評價體系中各個影響因素權重系數，并對其排序，明確主次關系，評價壓裂效果，包括以下內容：

(1)建立評價矩陣X，矩陣維數為m×(n+1)，其中矩陣第一列元素為評價指標主因素數據，其余列為壓裂效果影響子因素數據：

式中：X_i(j)為評價矩陣元素，i＝1,2,…,m；j＝0,1,2,…,n；

m為體積壓裂水平井樣本個數；

n為壓裂效果影響子因素個數，n＝15；

(2)評價矩陣數據標準化：

對于評價數據與壓裂效果成正相關的指標：

對于評價數據與壓裂效果成負相關的指標：

式中：為標準化后的數據；

(X_i(j))_max為樣本中第j個評價指標數據中的最大值；

(3)計算各子因素與主因素之間的灰關聯系數ξ_i(j)和灰關聯度r_j：

式中：為主因素標準化后的數據，為子因素標準化后的數據；

ρ為分辨系數；

(4)計算權重系數：

指標層影響子因素集，即一級權重系數C＝[c₁,c₂,…,c_n]：

式中：c_j為壓裂效果影響子因素權重系數；

決策層為儲層物性參數B₁、壓裂施工參數B₂、生產動態參數B₃的權重集合，稱為二級權重系數，即B＝[B₁,B₂,B₃]，其中B₁為儲層物性參數子因素的權重系數之和，B₂為壓裂施工參數子因素的權重系數之和，B₃為生產動態參數子因素的權重系數之和；

4)計算儲層綜合評價因子Q，并對各個壓裂井所在儲層進行分類，評價壓裂效果，過程如下：根據下式計算儲層綜合評價因子Q，并繪制各壓裂井的綜合評價因子曲線圖，其拐點為儲層分類閥值，從而將各個壓裂井所在儲層進行分類，綜合評價因子越大，表明儲層物性越好，壓裂效果越好：

式中：c_j為儲層物性參數子因素權重系數；

為評價指標標準化數據；

m為體積壓裂水平井樣本個數；

k為儲層物性參數壓裂效果影響子因素個數，k＝6。

2.如權利要求1所述的一種水平井體積壓裂效果影響因素多層次評價方法，其特征在于，所述分辨系數ρ∈[0.1，1]。