[發(fā)明專利]一種獲取地層閉合壓力的壓裂測試與解釋方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010786005.7 | 申請日： | 2020-08-05 |
| 公開（公告）號： | CN111734383B | 公開（公告）日： | 2021-06-01 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 胡永全;趙超能;王磊;趙金洲;路凡;王強 | 申請（專利權(quán)）人： | 西南石油大學(xué) |
| 主分類號： | E21B43/26 | 分類號： | E21B43/26;E21B49/00;E21B47/06;G06F30/20;G06F119/14 |
| 代理公司： | 北京中索知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11640 | 代理人： | 房立普 |
| 地址： | 610500 四*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 獲取 地層 閉合 壓力 測試 解釋 方法 | ||
1.一種獲取地層閉合壓力的壓裂測試與解釋方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1：根據(jù)壓裂設(shè)計方案，在壓裂管柱底部安裝井下壓力計，并完成各項施工準(zhǔn)備；
S2：完成加砂泵注實施頂替階段，有序地逐步降低泵注排量至停止泵注，在降排量階段中，選取階梯平臺數(shù)據(jù)點獲得對應(yīng)的施工排量和井底壓力；
S3：基于地層閉合壓力與井底壓力、近井孔眼摩阻與井筒扭曲摩阻、水力裂縫中流體流動與凈壓力之間的壓力平衡原理，考慮孔眼及管柱摩阻、井筒扭曲摩阻、已形成水力裂縫的摩阻，建立井底壓力的壓力平衡模型；所述壓力平衡模型為：
Pi-Pc＝KpQ2+KnwQ0.5+KfQ0.2 (1)
式中：
Pi為壓裂施工過程中的井底壓力，MPa；
Pc為地層閉合壓力，MPa；
Kp為射孔孔眼摩阻引起的壓降綜合系數(shù)，無量綱；
Q為注入排量，m3/min；
Knw為由于近井裂縫扭曲效應(yīng)引起的摩阻系數(shù)，無量綱；
Kf為流體在已壓開的裂縫中的摩阻系數(shù)，無量綱；
S4：將步驟S2收集得到的施工排量和井底壓力數(shù)據(jù)代入所述壓力平衡模型中，構(gòu)建模型求解方程組；
S5：通過求解所述模型求解方程組中的未知數(shù)，得到所述地層閉合壓力；
所述地層閉合壓力利用現(xiàn)場最容易獲得的壓裂末期逐步降排量實施的施工排量數(shù)據(jù)，計算結(jié)果更真實，且不需要進行專門的測試操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獲取地層閉合壓力的壓裂測試與解釋方法，其特征在于，步驟S2進行降低泵注排量時，階梯平臺數(shù)據(jù)點大于等于5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獲取地層閉合壓力的壓裂測試與解釋方法，其特征在于，所述模型求解方程組為：
式中：
Q1、Qm、QN分別為第一個階梯平臺數(shù)據(jù)點、第m個階梯平臺數(shù)據(jù)點、第N個階梯平臺數(shù)據(jù)點的注入排量，m3/min；
P1、Pm、PN分別為第一個階梯平臺數(shù)據(jù)點、第m個階梯平臺數(shù)據(jù)點、第N個階梯平臺數(shù)據(jù)點的井底壓力，MPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的獲取地層閉合壓力的壓裂測試與解釋方法，其特征在于，所述模型求解方程組的求解方法包括以下步驟：
構(gòu)建函數(shù)：
y＝Pi＝f(Kp,Knw,Pc)＝KpQ2+KnwQ0.5+KfQ0.2+Pc (3)
則誤差平方函數(shù)為：
對所述誤差平方函數(shù)的每個變量進行求偏導(dǎo)，構(gòu)造新的含有四個未知數(shù)、四個方程的方程組，聯(lián)立求解即可得到所述地層閉合壓力。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的獲取地層閉合壓力的壓裂測試與解釋方法，其特征在于，為使誤差最小，使每個變量對應(yīng)的偏導(dǎo)數(shù)等于0。
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