[發明專利]油氣井射孔孔眼位置的確定方法、裝置、設備和存儲介質

在審

• 申請號: 202010896842.5
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN114109372A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 周長林;曾嶸;李力;張華禮;陳偉華;曾冀;劉飛;胡秋筠;彭鈞亮;楊歡
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;E21B43/26;E21B43/119;G06F30/20
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 李珂珂

1.一種油氣井射孔孔眼位置的確定方法，其特征在于，所述確定方法包括：

獲取油氣井起裂壓力的計算模型，所述計算模型用于表示油氣井起裂的各種影響因素與油氣井的起裂壓力之間的關系，所述各種影響因素包括主要影響因素和非主要影響因素，所述主要影響因素的數值變化對油氣井的起裂壓力的影響大于所述非主要影響因素的數值變化對油氣井的起裂壓力的影響；

獲取所述主要影響因素在油氣井的不同位置的數值；

將所述主要影響因素在所述油氣井的各個位置的數值分別和所述非主要影響因素的數值一起代入所述計算模型，得到所述油氣井的各個位置的起裂壓力，所述非主要影響因素的數值為常數；

將所述起裂壓力的最小值對應的位置確定為所述油氣井的射孔孔眼位置。

2.根據權利要求1所述的確定方法，其特征在于，所述獲取油氣井起裂壓力的計算模型，包括：

當所述油氣井為直井時，獲取所述油氣井的射孔孔眼圍巖的應力場分布模型和主應力轉換模型；或者，

當所述油氣井為水平井或者大斜度井時，獲取所述油氣井的射孔孔眼圍巖的應力場分布模型和主應力轉換模型，并在所述應力場分布模型上疊加先起裂裂縫的誘導應力。

3.根據權利要求2所述的確定方法，其特征在于，所述油氣井的射孔孔眼圍巖的應力場分布模型如下：

其中，σ′_r為射孔孔眼的徑向應力，單位為MPa；σ_H為井眼的最大水平主應力，單位為MPa；σ_h為井眼的最小水平主應力，單位為MPa；σ_v為射孔孔眼上覆蓋巖層造成的應力，單位為MPa；r_w為套管外徑，單位為m；r_w′為套管內徑，單位為m；r為射孔孔眼與井眼軸線的距離，單位為m；c為修正系數，0.9c1；p_i為井眼內壓，單位為MPa；p_o為初始孔隙壓力，單位為MPa；φ為孔隙度；υ’為井筒泊松比；n為E為巖石楊氏模量，單位為GPa；E’為井筒楊氏模量，單位為GPa；θ為井周角，單位為°；θ′為射孔周向角，單位為°；α為比奧特系數，0≤α≤1；v為巖石泊松比；σ_z'為射孔孔眼的軸向應力，單位為MPa；σ′_θ為射孔孔眼的周向應力，單位為MPa；τ_θz′為射孔孔眼的切向應力，單位為MPa；P_i為射孔孔眼內部的壓力，單位為MPa。

4.根據權利要求1～3任一項所述的確定方法，其特征在于，

當所述油氣井為直井時，所述主要影響因素為最小水平主應力；

當所述油氣井為水平井或者大斜度井時，所述主要影響因素為凈壓力和裂縫高度；

當所述油氣井為水平井或者大斜度井時，所述主要影響因素為井斜角。

5.根據權利要求1～3任一項所述的確定方法，其特征在于，所述確定方法還包括：

將目標影響因素的多個數值和其它影響因素的同一數值分別代入所述計算模型，得到多個起裂壓力，所述目標影響因素為所述各種影響因素中的一個，所述其它影響因素為所述各種影響因素中除所述目標影響因素之外的所有影響因素；

當多個起裂壓力之間的最大差值大于或等于設定閾值時，確定所述目標影響因素為主要影響因素；

當多個起裂壓力之間的最大差值小于設定閾值時，確定所述目標影響因素為非主要影響因素。