[發明專利]一種致密儲層水平井多簇壓裂射孔簇間距優化方法有效
| 申請號： | 202110324108.6 | 申請日： | 2021-03-26 |
| 公開（公告）號： | CN112878977B | 公開（公告）日： | 2022-04-08 |
| 發明（設計）人： | 盧宇;李海濤;徐家年;肖暉;龐進;劉暢 | 申請（專利權）人： | 重慶科技學院;西南石油大學 |
| 主分類號： | E21B43/26 | 分類號： | E21B43/26;E21B43/11;E21B49/00;G06F30/20 |
| 代理公司： | 重慶蘊博君晟知識產權代理事務所(普通合伙) 50223 | 代理人： | 王玉芝 |
| 地址： | 401331 重*** | 國省代碼： | 重慶;50 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 致密 水平 井多簇壓裂射孔簇 間距 優化 方法 | ||
1.一種致密儲層水平井多簇壓裂射孔簇間距優化方法，其特征在于，包括以下步驟，
S1獲取目標儲層平均原地應力參數；
S2依據儲層平均兩向水平地應力差異系數，將儲層劃分為高應力差異儲層和低應力差異儲層；
S3獲取儲段內射孔簇位置的巖石力學參數及壓裂施工參數；
S4建立目標儲層射孔簇間距優化目標；
S5模擬不同簇間距下裂縫擴展情況，計算對應的多簇射孔簇間距優化目標值；
S6對比不同裂縫間距下對應優化目標的大小，獲取最優射孔簇間距大小；
所述儲層平均原地應力參數包括，垂向主應力值、最大水平主應力值和最小水平主應力值；
水平應力差異系數表示為：
其中，σH表示最大水平地應力，單位為MPa，σh表示最小水平主應力，單位MPa；
儲層平均兩向水平應力差異系數大于0.25時，劃分為高應力差異儲層；
儲層平均兩向水平應力差異系數小于0.25時，劃分為低應力差異儲層；
所述步驟S4包括，
在低應力差異儲層情況下，確立優化目標為多簇裂縫誘導應力影響區；
在高應力差異儲層情況下，確立優化目標為多簇裂縫延伸總面積；
所述步驟S5中低地應力差異儲層射孔簇間距的設計方法為：
確立多簇裂縫轉向擴展判定條件為：
式中：σlx表示誘導應力平面坐標x方向分量σly表示誘導應力平面坐標y方向分量，單位為MPa，n-1表示已存在裂縫條數，n≥2；
在給定壓裂施工參數時，計算多縫同時延伸之后的裂縫誘導應力影響區面積，裂縫誘導應力影響區面積大小用Aif表示，Aif采用網格單元集合進行數值積分計算：
式中，Ai表示多簇裂縫影響面積，單位為m3，ΩSA表示影響面積區域，χ表示單元；Δx(χ)、Δy(χ)表示χ單元x、y方向長度，單位為m，χT表示裂縫周圍位置的儲層單元集合；
多簇裂縫對周圍地層產生的影響區的相對大小ηI，采用影響區面積Aif與模擬總區域面積AT之比表示：
所述步驟S5中高地應力差異儲層射孔簇間距的設計方法為：
將簇間距優化目標確定為多簇射孔壓裂縫面積Ati,f：
式中，ni為裂縫條數；wfi，j為裂縫單元縫寬；sfi，j為裂縫單元縫長。
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