[發(fā)明專利]陸相頁巖氣開發(fā)井型確定方法及裝置

在審

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• 申請日: 2020-03-02
• 公開（公告）號: CN111322056A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張濤;李相方;馮東;趙文;薛波;王泉波;楊國旗;雷開宇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油大學(xué)(北京)
• 主分類號: E21B43/30
• 分類號: E21B43/30;G06F30/20;G06Q10/06;G06Q50/02;G06F119/14
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯;湯在彥

本發(fā)明公開了一種陸相頁巖氣開發(fā)井型確定方法及裝置，該方法包括：確定目標(biāo)儲層的井型控制參數(shù)；目標(biāo)儲層至少包括陸相頁巖氣儲層，井型控制參數(shù)反映目標(biāo)儲層的地質(zhì)特點；在目標(biāo)儲層的井型控制參數(shù)滿足預(yù)設(shè)條件時，確定目標(biāo)儲層的開發(fā)井型為直井；在目標(biāo)儲層的井型控制參數(shù)不滿足預(yù)設(shè)條件時，確定目標(biāo)儲層的開發(fā)井型為水平井。本發(fā)明能夠根據(jù)陸相頁巖氣儲層的地質(zhì)特點，確定適用于陸相頁巖氣儲層開發(fā)的井型，進(jìn)而提高陸相頁巖氣的開發(fā)產(chǎn)量，降低陸相頁巖氣的開發(fā)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及頁巖氣開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及陸相頁巖氣開發(fā)井型確定方法及裝置。

背景技術(shù)

本部分旨在為權(quán)利要求書中陳述的本發(fā)明實施例提供背景或上下文。此處的描述不因為包括在本部分中就承認(rèn)是現(xiàn)有技術(shù)。

中國的地質(zhì)構(gòu)造沉積演化復(fù)雜，廣泛發(fā)育了海相、陸相以及海陸過渡相3種類型的富有機(jī)質(zhì)含氣泥頁巖。目前，以涪陵、威遠(yuǎn)和長寧為代表的我國海相頁巖氣已經(jīng)取得了商業(yè)化的成功開發(fā)。資源量巨大的陸相以及海陸過渡相頁巖氣，是我國頁巖氣下一步開發(fā)的重點對象。

長水平井聯(lián)合大型滑溜水多段壓裂是北美以及國內(nèi)海相頁巖氣開發(fā)取得成功的主流技術(shù)。其技術(shù)思想在于，在頁巖儲層近井地帶最大程度地制造復(fù)雜縫網(wǎng)，從而大大增加頁巖氣的泄流面積、減小滲流阻力(變徑向流為線性流)。但是對于陸相頁巖氣而言，采用長水平井進(jìn)行開發(fā)存在諸多局限性：1)陸相頁巖氣(如鄂爾多斯盆地)的縱向其它層系可能存在致密氣、煤層氣等氣層，采用水平井開發(fā)則難以控制這些氣層，而直井開發(fā)則可以很好的實現(xiàn)多氣合采；2)陸相頁巖氣的脆性礦物含量少，大型壓裂難以形成復(fù)雜縫網(wǎng)；3)陸相頁巖氣的泥質(zhì)隔夾層多，導(dǎo)致水平井壓裂裂縫在垂向上的延伸困難；且在后期生產(chǎn)開發(fā)過程中，支撐劑易嵌入含泥弱面，裂縫有效性難以得到保障；4)陸相頁巖氣的黏土含量非常高，壓裂過程中注入的上萬方滑溜水壓裂液與黏土作用后容易產(chǎn)生膨脹、顆粒運(yùn)移，顯著降低近裂縫端面的儲層滲透率，儲層傷害嚴(yán)重；5)陸相頁巖氣水平井鉆完井技術(shù)難、成本高，如果無法實現(xiàn)相對于直井較高倍數(shù)的增產(chǎn)，則經(jīng)濟(jì)性不好。

目前，海相頁巖氣都采用長水平井聯(lián)合大型滑溜水多段壓裂，陸相頁巖氣在近些年我國最早開發(fā)。然而，陸相頁巖氣開發(fā)的方式幾乎是照搬海相頁巖氣的技術(shù)模式，即采用長水平井進(jìn)行陸相頁巖氣開發(fā)，尚未出現(xiàn)依據(jù)陸相頁巖氣的地質(zhì)特點確定合適的開發(fā)井型的方案，由此導(dǎo)致陸相頁巖氣的開發(fā)產(chǎn)量低且開發(fā)成本高。

因此，現(xiàn)有陸相頁巖氣的開發(fā)存在，因未依據(jù)陸相頁巖氣的地質(zhì)特點確定合適的開發(fā)井型而導(dǎo)致開發(fā)產(chǎn)量低且開發(fā)成本高的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供一種陸相頁巖氣開發(fā)井型確定方法，用以依據(jù)陸相頁巖氣的地質(zhì)特點確定合適的開發(fā)井型，從而提高開發(fā)產(chǎn)量、降低開發(fā)成本，該陸相頁巖氣開發(fā)井型確定方法包括：

確定目標(biāo)儲層的井型控制參數(shù)；目標(biāo)儲層至少包括陸相頁巖氣儲層，井型控制參數(shù)反映目標(biāo)儲層的地質(zhì)特點；井型控制參數(shù)包括水平井可控縱向儲量占比，目標(biāo)儲層的脆性指數(shù)，目標(biāo)儲層的薄砂層占比，以及目標(biāo)儲層水力壓裂時的傷害表征參數(shù)；

水平井可控縱向儲量占比為水平井可控縱向地質(zhì)儲量與目標(biāo)儲層及其鄰近可采氣層的地質(zhì)儲量的比值；目標(biāo)儲層的脆性指數(shù)反映了目標(biāo)儲層水平井體積壓裂縫網(wǎng)的復(fù)雜程度；目標(biāo)儲層的薄砂層占比決定了水平井壓裂縫縱向穿透能力；目標(biāo)儲層水力壓裂時的傷害表征參數(shù)反映了進(jìn)行水力壓裂時對目標(biāo)儲層的傷害程度；

在目標(biāo)儲層的井型控制參數(shù)滿足預(yù)設(shè)條件時，確定目標(biāo)儲層的開發(fā)井型為直井；

在目標(biāo)儲層的井型控制參數(shù)不滿足預(yù)設(shè)條件時，確定目標(biāo)儲層的開發(fā)井型為水平井；通過如下公式確定水平井可控縱向儲量占比：