[發(fā)明專利]一種水平井體積壓裂效果影響因素多層次評(píng)價(jià)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711219367.2
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN108009716B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭建春;陶亮;曾凡輝;賴杰
• 申請（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q50/02;E21B43/26
• 代理公司: 成都金英專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

本發(fā)明公開了一種水平井體積壓裂效果影響因素多層次評(píng)價(jià)方法，依次包括以下步驟：1）建立評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)庫，包括樣本集、壓裂效果影響子因素集和評(píng)價(jià)指標(biāo)主因素集；2）根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)庫建立多層次評(píng)價(jià)體系；3）利用灰色關(guān)聯(lián)分析法，計(jì)算多層次評(píng)價(jià)體系中各個(gè)影響因素權(quán)重系數(shù)，并對(duì)其排序，明確主次關(guān)系，評(píng)價(jià)壓裂效果；4）計(jì)算儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)因子，并對(duì)各個(gè)壓裂井所在儲(chǔ)層進(jìn)行分類，評(píng)價(jià)壓裂效果。本發(fā)明綜合考慮體積壓裂水平井儲(chǔ)層物性、壓裂施工、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)等因素，通過計(jì)算不同層次各影響因素的權(quán)重系數(shù)和儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)因子，達(dá)到對(duì)水平井體積壓裂效果影響因素多層次評(píng)價(jià)的目的，對(duì)水平井體積壓裂優(yōu)化設(shè)計(jì)和開發(fā)致密油藏有重要的指導(dǎo)作用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油天然氣開發(fā)領(lǐng)域，尤其是水力壓裂過程中一種水平井體積壓裂效果影響因素多層次評(píng)價(jià)方法。

背景技術(shù)

水平井體積壓裂技術(shù)是北美實(shí)現(xiàn)頁巖氣革命的關(guān)鍵技術(shù)，在世界范圍內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用，我國大部分致密油藏具有儲(chǔ)層物性差、非均質(zhì)性強(qiáng)、自然產(chǎn)能低等特點(diǎn)，其部分油藏不能采用常規(guī)注水開發(fā)，形成有效的注采井網(wǎng)，投產(chǎn)之前必須進(jìn)行水力壓裂。近年來，國內(nèi)各大油氣田借鑒國外體積改造成功經(jīng)驗(yàn)，開展了對(duì)致密油氣藏的探索與現(xiàn)場試驗(yàn)，取得良好的增產(chǎn)效果。但由于地質(zhì)和工程等多種影響因素認(rèn)識(shí)不清，初次壓裂改造不充分和水力裂縫失效等原因造成產(chǎn)量遞減快，嚴(yán)重影響開發(fā)效果，因此，明確體積壓裂效果影響因素，優(yōu)選改造儲(chǔ)層和施工參數(shù)對(duì)高效開發(fā)致密油藏尤為重要。

研究學(xué)者對(duì)壓裂井開發(fā)效果評(píng)價(jià)方法做了大量的研究，主要包括經(jīng)驗(yàn)方法和數(shù)學(xué)方法，逐步由定性評(píng)價(jià)發(fā)展為定量評(píng)價(jià)。經(jīng)驗(yàn)方法是基于礦場統(tǒng)計(jì)資料的研究方法，油藏工程師大多數(shù)從儲(chǔ)層物性和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)的角度分析油氣井儲(chǔ)層品質(zhì)的好壞，定性預(yù)測壓裂改造后單井的增產(chǎn)效果，主要有動(dòng)態(tài)分析法、監(jiān)測資料法、小層對(duì)比法等。但大多數(shù)單純的從儲(chǔ)層的好壞定性評(píng)價(jià)壓裂井開發(fā)效果，分析參數(shù)較少。隨后有學(xué)者綜合考慮了儲(chǔ)層物性和壓裂施工等因素對(duì)壓裂效果的影響，但都是定性的分析，無法定量化明確影響壓裂效果的關(guān)鍵因素(龍學(xué)，川西水平井分段壓裂效果影響因素分析[J].天然氣勘探與開發(fā)，2013，36(2)：57-60)。

對(duì)于采用水平井體積壓裂的致密油藏，影響壓裂效果因素很多，包括各壓裂段儲(chǔ)層物性和初次壓裂施工、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)等因素。同時(shí)各因素之間關(guān)系復(fù)雜，在不同層次上對(duì)壓裂效果起著不同的作用，而且某些因素存在交叉影響現(xiàn)象，這種關(guān)系難以用傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式來描述。目前水平井體積壓裂效果影響因素評(píng)價(jià)方法主要有以下幾種：

(1)林旺等(林旺，范洪富，劉立峰.工程參數(shù)對(duì)致密油藏壓裂水平井產(chǎn)能的影響[J].油氣地質(zhì)與采收率，2017，24(6)：120-126)利用數(shù)值模擬方法，建立大規(guī)模體積壓裂后的單井產(chǎn)能模型，分析不同工程參數(shù)對(duì)壓裂效果影響規(guī)律。同時(shí)利用正交試驗(yàn)法，將工程參數(shù)對(duì)產(chǎn)能的影響程度排序，從而達(dá)到對(duì)壓裂效果影響因素評(píng)價(jià)的目的。該方法只考慮了工程參數(shù)對(duì)壓裂效果的影響，而沒有考慮儲(chǔ)層物性參數(shù)和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)參數(shù)。

(2)文華(文華，劉義坤，孫娜.基于正交灰關(guān)聯(lián)法的氣藏水平井體積壓裂影響因素研究[J].數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)，2015，45(7)：133-140)運(yùn)用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)合灰關(guān)聯(lián)分析法對(duì)水平井段內(nèi)多縫體積壓裂效果的各個(gè)影響因素進(jìn)了分析，計(jì)算各個(gè)指標(biāo)影響權(quán)重大小、因素影響主次順序及最優(yōu)方案。但同樣只考慮了壓裂施工參數(shù)并且選擇的參數(shù)較少，對(duì)于多段多簇體積壓裂水平井關(guān)鍵參數(shù)沒有考慮到。

(3)王瑞(王瑞.致密油藏水平井體積壓裂效果影響因素分析[J].特種油氣藏，2015，22(2)：126-128)針對(duì)致密油試驗(yàn)區(qū)體積壓裂水平井，選擇了7種影響水平井體積壓裂效果的因素，應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)法，分析壓后不同時(shí)期各因素對(duì)產(chǎn)油量的影響大小和原因，并提出了改進(jìn)工藝。該方法綜合考慮了儲(chǔ)層物性參數(shù)和壓裂施工參數(shù)，但沒有考慮生產(chǎn)動(dòng)態(tài)關(guān)鍵參數(shù)如地層壓力等參數(shù)。

上述三種方法都沒有同時(shí)綜合考慮儲(chǔ)層物性、壓裂施工、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)等因素，同時(shí)對(duì)于每一類因素考慮參數(shù)較少，不夠全面。

發(fā)明內(nèi)容