[發明專利]一種基于四類改造體積的體積壓裂參數優化設計方法

有效

• 申請號: 201910599994.6
• 申請日: 2019-07-04
• 公開（公告）號: CN110469303B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 朱海燕;宋宇家;唐煊赫;李逵東;肖佳林
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26;E21B47/00;G06F30/20;G06Q50/02;G09B25/04
• 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

1.一種基于四類改造體積的體積壓裂參數優化設計方法，所述四類改造體積包括水力壓裂有效支撐裂縫改造體積、水力壓裂擴張縫改造體積、水力壓裂剪切裂縫改造體積以及水力壓裂應力干擾縫改造體積，其特征在于，包含以下步驟：

S1、根據裂縫性油氣藏儲層物性資料、儲層地質構造資料以及地層巖石力學資料，建立目標區域油氣藏地質分層，根據需求劃分地質網格，構建地質網格模型，粗化地層物性參數及巖石力學參數，通過插值算法，進行地質網格屬性賦值，并以目標區域油氣藏地層天然裂縫數據為基礎，分析天然裂縫屬性特征、分布特征，建立離散裂縫模型，并將離散裂縫屬性轉化為地質網格屬性；

S2、在S1模型基礎上，利用應力平衡法修正應力場分布模型；

S3、在S1和S2模型基礎上，根據目標井壓裂設計或施工數據，分析、模擬三維水力壓裂縫網擴展分布規律，計算水力壓裂縫網屬性；

S4、在S3模型基礎上，調整水力壓裂施工參數，計算不同參數影響下，水力壓裂裂縫四類不同的改造體積大小；

S5、計算不同參數影響下，水力壓裂有效支撐裂縫、水力壓裂擴張縫及水力壓裂剪切裂縫在不同孔隙壓力及地應力條件下，由于巖石蠕變、支撐劑破碎、嵌入原因引起的導流能力應力敏感性變化規律；

S6、施工井段生產過程中，通過動態迭代運算，進行孔隙壓力場、地應力場、裂縫導流能力應力敏感性變化，計算多場耦合條件下產能變化情況；

S7、對比不同壓裂參數下的改造體積與不同壓裂參數下的產能預測結果，優選體積壓裂參數；

所述步驟S3包括：

S31、將修正后的三維地應力模型數據通過映射算法，賦值于地質網格模型中；

S32、結合地質網格模型和離散裂縫模型，在水力壓裂模型中，利用實際或設計的泵注數據，模擬天然裂縫網絡中水力裂縫網絡分布及屬性。

2.根據權利要求1所述的一種基于四類改造體積的體積壓裂參數優化設計方法，其特征在于，所述步驟S3包含以下子步驟：

S33、針對壓裂施工過程中的微地震事件數據，應對比模擬的微地震事件數據，校正水力壓裂模型、地質網格模型屬性及離散裂縫模型相關參數，調整裂縫分布；

S34、在水力壓裂模擬過程中，應考慮多段水力壓裂裂縫擴展延伸時的誘導應力場引起的原始地應力場的變化。

3.根據權利要求1所述的一種基于四類改造體積的體積壓裂參數優化設計方法，其特征在于，所述步驟S6包含以下子步驟：

S61、根據離散裂縫模型屬性投影方法，將水力壓裂裂縫屬性賦值至地質網格模型中，重新調整油藏模型；

S62、根據S5中裂縫導流能力應力敏感性分析結果，通過編制子程序，將裂縫導流能力變化傳遞給滲流-應力耦合模型；

S63、根據實際要求劃分時間步長，考慮裂縫導流能力應力敏感性條件下，進行滲流-應力的多場耦合，預測各施工參數條件下井段產能。