[發明專利]用于頁巖氣儲層的壓裂改造體積預測方法及裝置

有效

• 申請號: 202010551931.6
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN113803043B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 李鳳霞;周彤;王海波;賀甲元;孫志宇;劉長印;潘林華;李小龍
• 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石油勘探開發研究院
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26;E21B43/267;E21B49/00;G06T7/62;G06V10/74;G06V10/762
• 代理公司: 北京聿華聯合知識產權代理有限公司 11611
• 代理人: 張文娟

1.一種用于頁巖氣儲層的壓裂改造體積預測方法，其特征在于，所述方法包含以下步驟：

步驟一：建立目標井段所在區塊的基礎數據庫，將區塊內具有微地震檢測數據的井段作為樣本井段，收集所述樣本井段的工程地質參數、壓裂施工參數以及壓裂改造體積錄入所述基礎數據庫；

步驟二：利用多因素分析方法，以所述基礎數據庫中的壓裂改造體積為目標，開展敏感性參數分析，從所述工程地質參數以及所述壓裂施工參數中篩選出影響壓裂改造體積的高敏感工程地質參數以及高敏感壓裂施工參數；

步驟三：基于相似度計量方法，計算目標井段與所述基礎數據庫中的樣本井段之間所述高敏感工程地質參數的相似度以及所述高敏感壓裂施工參數的相似度，將篩選出與所述目標井段相似度最高的樣本井段的壓裂改造體積作為所述目標井段的壓裂改造體積；

所述步驟二中具體包含以下步驟：選取所述樣本井段的壓裂改造體積作為參考序列，所述工程地質參數以及所述壓裂施工參數分別作為第一比較序列組以及第二比較序列組；對所述參考序列、所述第一比較序列組以及所述第二比較序列組進行無量綱化處理，得到標準化參考序列、標準化第一比較序列組以及標準化第二比較序列組；

所述步驟二中具體包含以下步驟：基于所述標準化參考序列、所述標準化第一比較序列組以及所述標準化第二比較序列組進行關聯系數計算，得到關聯系數組；通過關聯度計算公式結合所述關聯系數組計算關聯度，篩選得到所述高敏感工程地質參數以及所述高敏感壓裂施工參數；

所述步驟三中具體包含以下步驟：基于相似度定量方法依次類比所述目標井段與所述樣本井段的高敏感工程地質參數的相似度，篩選得到與所述目標井段相似度大于預設值的相似樣本井段；

所述步驟三中具體包含以下步驟：對于所述相似樣本井段，基于所述相似度定量方法依次類比所述目標井段與所述相似樣本井段的高敏感壓裂施工參數的相似度，篩選得到與所述目標井段相似度最高的樣本井段。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟一中具體包含以下步驟：

收集所述樣本井段的微地震事件三維坐標數據，利用體積包絡法對所述樣本井段的壓裂改造體積進行計算，得到所述樣本井段的壓裂改造體積。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，通過三維凸包增量法或二維凸包算法計算得到所述樣本井段的壓裂改造體積。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述工程地質參數包含：目標層深度、層位、儲層厚度、地層傾角、楊氏模量、泊松比、孔隙度、測井滲透率、垂向應力、最大水平主應力、最小水平主應力、水平主應力差異、水平主應力差異系數、長英質含量、碳酸鹽巖含量、黏土含量、裂縫指數。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述壓裂施工參數包含：段間距、簇間距、射孔密度、射孔孔徑、射孔簇數、凈壓力指數、破裂壓力、延伸壓力、停泵壓力、滑溜水用量、線性膠用量、凍膠用量、排量、100目支撐劑用量、40/70目支撐劑用量、30/50目支撐劑用量、20/40目支撐劑用量。

6.一種用于頁巖氣儲層的壓裂改造體積預測裝置，其特征在于，執行如權利要求1-5中任一項所述的方法，所述裝置包含：

基礎數據庫模塊，其用于建立目標井段所在區塊的基礎數據庫，將區塊內具有微地震檢測數據的井段作為樣本井段，收集所述樣本井段的工程地質參數、壓裂施工參數以及壓裂改造體積錄入所述基礎數據庫；

參數篩選模塊，其用于利用多因素分析方法，以所述基礎數據庫中的壓裂改造體積為目標，開展敏感性參數分析，從所述工程地質參數以及所述壓裂施工參數中篩選出影響壓裂改造體積的高敏感工程地質參數以及高敏感壓裂施工參數；

相似度比較模塊，其用于基于相似度計量方法，計算目標井段與所述基礎數據庫中的樣本井段之間所述高敏感工程地質參數的相似度以及所述高敏感壓裂施工參數的相似度，將篩選出與所述目標井段相似度最高的樣本井段的壓裂改造體積作為所述目標井段的壓裂改造體積。