[發明專利]頁巖儲層水平井多段壓裂有效裂縫半長計算方法

在審

• 申請號: 202010900898.3
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN114117718A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 張世明;楊勇;劉祖鵬;曹小朋;李志鵬;陳輝;卜亞輝;孫渡;賈艷平;王東方
• 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勝利油田分公司勘探開發研究院
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;E21B43/26;G06Q50/02;G06F119/12;G06F119/14
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所(普通合伙) 37224
• 代理人: 劉亞寧

本發明屬于油藏開發技術領域，涉及一種頁巖儲層水平井多段壓裂有效裂縫半長計算方法。所述方法包括：步驟1，收集礦場日度數據；步驟2，計算水平井井底流壓；步驟3，計算物質平衡時間；步驟4，繪制規整化壓力與物質平衡時間的關系曲線；步驟5，計算水平井多段壓裂裂縫的綜合裂縫半長；步驟6，利用示蹤劑監測計算不同壓裂段的產能貢獻率；步驟7，計算水平井多段壓裂有效裂縫半長。本發明方法技術思路清楚，密切結合生產實際，操作步驟清晰合理，所得水平井多段壓裂的裂縫半長準確度和精確度高，實現了對水平井多段壓裂的裂縫半長的定量評價，彌補了現有技術的不足。

技術領域

本發明屬于油藏開發技術領域，涉及一種頁巖儲層水平井多段壓裂有效裂縫半長計算方法。

背景技術

近10年來非常規油氣的基礎研究和現場試驗，有效推動了中國非常規油氣工業的發展。通過有效借鑒北美非常規油氣開采的滑溜水壓裂、復合壓裂等技術，體積改造技術的裂縫突破了傳統的單一的張性裂縫，而是具有復雜縫網的起裂與擴展形態，表現形式不是單一的張開型破壞，而是剪切破壞以及錯斷、滑移等。

通常采用微地震技術檢測水平井多段壓裂后的裂縫分布范圍及形態，但是水力壓裂時微地震事件并不等同于實際開啟的裂縫，對于頁理和天然裂縫發育的頁巖儲層，水力壓裂時這些薄弱面易被開啟，形成的微地震事件能量較小，易造成監測定位的遺漏；另一方面，在壓裂點遠端形成的微地震事件可能是非開啟的或孤立的無效裂縫，可能造成對水力壓裂規模和裂縫分布的誤判，因此，水力壓裂效果評價對油氣田精細開發具有重要意義，需要提高壓裂效果評價的可靠性和準確性，進而指導水平井多段壓裂的地質工程一體化設計。

發明內容

本發明主要目的是提供一種頁巖儲層水平井多段壓裂有效裂縫半長計算方法，本發明方法為水平井多段壓裂的裂縫半長提供定量評價，從而為水平井多段壓裂效果評價分析提供依據，克服了以上所述難題。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供一種頁巖儲層水平井多段壓裂有效裂縫半長計算方法，所述方法包括：

步驟1，收集礦場日度數據；

步驟2，計算水平井井底流壓；

步驟3，計算物質平衡時間；

步驟4，繪制規整化壓力與物質平衡時間的關系曲線；

步驟5，計算水平井多段壓裂裂縫的綜合裂縫半長；

步驟6，利用示蹤劑監測計算不同壓裂段的產能貢獻率；

步驟7，計算水平井多段壓裂有效裂縫半長。

為實現上述目的，本發明還可采用以下技術方案：

在步驟1中，礦場日度數據包括產油量、產水量、產氣量、含水率和井口油壓。

在步驟2中，計算水平井井底油壓公式為：

p_wf＝p_t+ρgh

ρ＝(1-f_w)×ρ_o+f_w×ρ_w

式中，p_wf為井底壓力，p_t為井口油壓，ρ為井筒內混合液密度，ρ_o為地面原油密度，ρ_o為地面水密度，fw為含水率，g為重力加速度，h為水平段垂深。

在步驟3中，計算物質平衡時間公式為：

式中，te為物質平衡時間，Q為當前時間的累積產油量，q為當前產量。

在步驟4中，計算繪制規整化壓力公式：