[發明專利]一體化設計非常規儲層體積壓裂與布井方案的方法及系統

有效

• 申請號: 202010555818.5
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN113803044B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 李鳳霞;蘇建政;宋麗陽;牛駿;張汝生;劉長印;鄭惠光;王紀偉;李小龍;周彤;汪友平
• 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;E21B43/30
• 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

1.一種一體化設計非常規儲層體積壓裂與布井方案的方法，該方法包括：

步驟一，收集目標區塊的資料，以收集到的資料為基礎進行分析來錨定所述目標區塊的多個甜點區；

步驟二，建立油藏數值模型，對目標區塊的各個甜點區進行一次布井設計；

步驟三，基于所收集到的資料分析各個甜點區的儲層性質，根據各個甜點區的儲層性質為每口井設計壓裂優化方案，并按照壓裂優化方案進行模擬壓裂來確定各甜點區的縫網形態以及裂縫特征；

步驟四，根據模擬壓裂后的縫網形態和裂縫特征，以各甜點區的一次布井為原點，結合對儲層平面非均質性的評估，進行逐級差異化布井，形成初步的布井設計方案和壓裂優化方案；

所述步驟二中包括：基于建立的油藏數值模型，以預設的縫網形態參數作為因素進行布井方案的設計模擬和產能預測，通過正交方案選定多個縫網形態，計算不同縫網形態下的各單井產能和目標區塊整體采收率，選取使產能達到最高的布井與壓裂方案組合作為最優布井位置與壓裂方案組合；所述縫網形態參數包括：縫網的長度、寬度和裂縫條數、分支數；

該方法還包括：

在對目標區塊完成布井后，模擬計算各單井產能和目標區塊整體采收率，并基于模擬結果調節布井位置形成新的布井設計方案和對應的壓裂優化方案；

對比調整后的各布井設計方案的目標區塊整體采收率，選取最優方案作為更新后的布井設計方案和壓裂優化方案。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括：

在前期模擬研究基礎上，依據更新后的布井設計方案選取n個最優甜點位置布n口井，以相應的壓裂設計方案為依據開展壓裂施工，對布井壓裂效果進行評估；

以施工數據、布井壓裂效果和產能預測為基礎調整施工方案，逐級開展大規模布井壓裂施工。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，

在為每口井設計壓裂優化方案的步驟中，包括壓裂材料的優選、簇間距、段間距和泵注程序的優化設計。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述裂縫特征包括壓裂后裂縫干擾特征和應力場特征。

5.一種一體化設計非常規儲層體積壓裂與布井方案的系統，該系統包括：

甜點錨定模塊，其收集目標區塊的資料，以收集到的資料為基礎進行分析來錨定所述目標區塊的多個甜點區；

一次布井模塊，其建立油藏數值模型，對目標區塊的各個甜點區進行一次布井設計；所述一次布井模塊配置為：

基于建立的油藏數值模型，以預設的縫網形態參數作為因素進行布井方案的設計模擬和產能預測，通過正交方案選定多個縫網形態，計算不同縫網形態下的各單井產能和目標區塊整體采收率，選取使產能達到最高的布井與壓裂方案組合作為最優布井位置與壓裂方案組合；所述縫網形態參數包括：縫網的長度、寬度和裂縫條數、分支數；

壓裂優化設計模塊，其基于所收集到的資料分析各個甜點區的儲層性質，根據各個甜點區的儲層性質為每口井設計壓裂優化方案，并按照壓裂優化方案進行模擬壓裂來確定各甜點區的縫網形態以及裂縫特征；

布井優化設計模塊，其根據模擬壓裂后的縫網形態和裂縫特征，以各甜點區的一次布井為原點，結合對儲層平面非均質性的評估，進行逐級差異化布井，形成初步的布井設計方案和壓裂優化方案；

該系統還包括：

產能評估及方案調整模塊，其在對目標區塊完成布井后，模擬計算各單井產能和目標區塊整體采收率，并基于模擬結果調節布井位置形成新的布井設計方案和對應的壓裂優化方案；對比調整后的各布井設計方案的目標區塊整體采收率，選取最優方案作為更新后的布井設計方案和壓裂優化方案。

6.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，所述產能評估及方案調整模塊還執行如下步驟：

在前期模擬研究基礎上，對一次布井及壓裂施工后的壓裂效果進行評估；以施工數據、布井壓裂效果和產能預測為基礎調整施工方案。

7.根據權利要求5或6所述的系統，其特征在于，

所述壓裂優化設計模塊，其在為每口井設計壓裂優化方案時，執行包括壓裂材料的優選、簇間距、段間距和泵注程序的優化設計。

8.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，

所述裂縫特征包括壓裂后裂縫干擾特征和應力場特征。