一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法与流程
未命名
07-22
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1.本技术涉及陆相页岩储层水力压裂的技术领域,具体而言,涉及一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法。
背景技术:
2.页岩油是我国原油产量的重要后备力量,是我国能源安全的重要依靠,目前我国页岩油勘探开发已经在我国四大盆地取得重要进展。页岩油气藏的效益开发尚需攻关较多问题,比如黏土矿物含量较高;纵向夹层的岩性较为复杂,和以往海相页岩层理主导的地质结构相差较大;中深层、常压、陆相页岩凝析气藏增产问题亟待解决。
3.为高效开发陆相页岩油藏提出了超长水平井、小井距、密切割、立体开发等储层改造工艺,在页岩油储层中形成大量水力裂缝,大幅增加储层泄流面积,在储层中形成大量高导流能力的油气运移通道,从而极大改善页岩油开采条件,提高储层采收率。水力压裂技术是一种常用的储层改造技术,可以在储层中有效建立高渗透率通道,促进地层原油和天然气向井筒流动。结合水平井钻井技术,能够在井身的水平段进行分段多簇压裂,进一步提升储层改造范围,提高地层油气向井筒流动的能力,促进产能。
4.有效评价地层的可压裂性是提升水力压裂品质、获取有利水力裂缝产状的关键。评价地层的可压裂性需要用到常规的储层岩石力学、地质力学特性,获取对地层脆性性质的定量认识,判断地层是否利于水力裂缝裂开以及复杂缝网的形成。
5.在油气储层可压裂性评价技术方面,现有技术存在以下问题:
6.1)大部分方法均为基于测井资料和经验公式的脆性评价方法,或是基于室内应力-应变试验数据的传统参数评价方法,评价方式较为单一。
7.2)通过杨氏模量泊松比等线弹性参数建立的评价模型适用性较广,但在现场情况下,许多地层岩石的物性参数差异巨大,比如存在灰泥岩薄夹层的致密砂岩地层,导致计算出的可压裂性评价指标适用性较差。
8.申请号cn201911399355.1,题名《基于能量演化的页岩脆性指数评价方法》,该发明首先根据岩样的单轴、三轴压缩试验数据,绘制相应的应力应变曲线;然后基于应力应变曲线,分析页岩的能量演化过程,计算各部分能量;步之后基于峰前、峰后能量演化计算对应的脆性指数;最后对峰前、峰后脆性指数采用乘法合成方法,得出页岩脆性评价指数。
9.技术特点:该发明能有效地描述页岩峰值前后力学特性的变化规律。
10.上述专利解决的技术问题:该发明为页岩岩石脆性的定量评价提供了一条新思路,但难以满足现场地层的多因素整体可压裂性评价要求。
11.其缺点如下:
12.(1)该发明采用基于峰前、峰后能量演化计算对应的脆性指数,评价指标较为单一,预测结果准确率较低。
13.申请号cn201410564091.1,题名《一种煤层气储层可压裂性的测井定量评价方法》,该发明利用测井资料确定煤岩脆性指数、煤层水平主应力差异系数、煤层及其顶底板
间的最小主应力差,并以此三个评价指标来对煤层气储层的可压裂性进行评价。
14.技术特点:该发明具有方法简单、实用的特点。
15.上述专利解决的技术问题:该发明旨在提高煤层气储层可压裂性测井定量评价的精确度,为煤层气储层压裂层位优选提供测井技术支持。难以解决实际压裂施工这一动态过程中裂缝扩展的力学特征造成的影响。其缺点如下:
16.(1)该发明使用的评价指标较少,不同层位的岩性存在差异,计算得到的可压裂性难以完全真实地反映出目标储层的可压裂性。
17.(2)该发明采用传统测井资料确定煤岩储层脆性指数,难以适应现场压裂施工后储层岩石力学参数动态变化。
18.申请号cn201510799922.8,题名《一种基于岩屑微观特征的页岩可压裂性评价方法》,该发明首先取油气井中储层特定深度岩屑,之后通过x射线衍射实验及纳米压痕微观力学等测试计算出矿物相关脆性指数,然后根据油田实际情况对以上4种脆性指数加权得到综合可压裂性指数,最后绘制全井综合可压裂性指数纵向展布图。
19.技术特点:该发明可较为准确地得到页岩岩屑的综合可压裂性指数。
20.上述专利解决的技术问题:为取岩心困难或没有岩心页岩储层的压裂选层提供必要依据。难以满足现场地层的整体可压裂性评价要求。其缺点如下:
21.(1)该发明采用x射线衍射、纳米压痕、电镜扫描等多种测试仪器及方法,测试成本较高。
22.(2)该发明使用的脆性数据种类较为单一,难以符合现场地层的整体可压裂性评价。
23.申请号cn201810655972.2,题名《煤岩脆性评价方法》,该发明利用测试得到的应力、应变数据建立幂函数分布的岩石损伤本构模型;然后根据全应力-应变曲线,采幂函数分布的岩石损伤本构模型进行拟合;之后根据煤岩单轴压缩破坏全过程的能量演化规律推导得到考虑煤岩力学特性和割理、裂隙系统分布特征的脆性指标评价新模型;最后计算得到目标压裂井层的煤岩脆性指标数值,并将目标压裂井的煤岩脆性指标计算结果与评价分级标准对比。
24.技术特点:使煤层水力压裂的可压裂性评价更加准确。
25.上述专利解决的技术问题:提供准确的煤岩脆性分级和脆性指标评价结果,难以满足现场地层的三维可压裂性准确评价要求。其缺点如下:
26.(1)采用煤岩单轴压缩破坏能量演化规律,与地下真实煤岩储层岩石力学参数相差较大。
27.(2)该发明使用传统的应力应变数据建立脆性评价指标,难以符合现场地层的三维可压裂性评价。
28.上述专利解决的技术问题是提供常规的储层岩石力学、地质力学特性,获取对地层脆性性质的定量认识,判断地层是否利于水力裂缝裂开以及复杂缝网形成的方法,具有设计环节宏观整合、局部创新、紧密衔接、互为验证、设计先进、技术优势明显等特点,但缺点如下:
29.(1)使用的评价指标较少,不同层位的岩性存在差异,计算得到的可压裂性难以完全真实地反映出目标储层的可压裂性。
30.(2)采用传统测井资料确定储层脆性指数,难以适应现场压裂施工后储层岩石力学参数动态变化。
31.(3)部分发明中采用x射线衍射、纳米压痕、电镜扫描等多种测试仪器及方法,测试成本较高。
32.(4)部分发明中使用的脆性数据种类较为单一,且使用传统的应力应变数据建立脆性评价指标,难以符合现场地层的整体可压裂性评价。
33.对目前技术现状进行调研后发现,现有的岩石脆性和储层可压裂性评价方法由于采用的参数数据较少,且预测方法较为落后,只能较准确的计算出生产位置附近储层的可压裂性评价,大部分都难以给出整个三维地质储层的可压裂性评价。
技术实现要素:
34.本发明所要解决的技术问题在于针对上述存在的问题,提供一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,采用灰色关联分析法,依据相关度对各计算参数进行排序,分析出影响陆相页岩脆性的主控参数,对陆相页岩的压裂特性进行综合分析评价,高效准确地进行多簇压裂设计和水力缝网产状特征预测。
35.本技术的实施例是这样实现的:
36.本技术实施例提供一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,其特征在于,包括如下步骤:
37.s1:通过测井资料、微地震数据体、压裂设计方案、压裂施工参数、生产资料的测井数据,得到地质工程参数指标;
38.s2:使用岩石力学试验机,对陆相页岩岩样进行三轴力学测试,测得目标区域陆相页岩的各岩石力学参数;
39.s3:通过岩石力学参数评价方法,根据步骤s1的目标井的关键测井数据,计算陆相页岩的关键动态参数;
40.s4:根据岩石力学参数动静态转换关系,经过物理校验后可以获取不同取心井不同深度下陆相页岩地层三维空间岩石力学特性分布;
41.s5:按照页岩地质工程参数对目标区域地质资料进行数据分类;
42.s6:基于灰色关联分析算法,根据步骤s5中的数据分类,计算出多种数据之间的关联度;
43.s7:对关联度进行排序,得到各评价对象的评价值排序,从而优选出影响陆相页岩可压性的多个主控参数;
44.s8:建立基于步骤s7筛选出的多个主控参数的页岩储层可压裂性评价模型,计算可压性评价指数,通过岩矿成分法将地层三维空间岩石力学特性模型转化为三维脆性分布特征;
45.s9:基于步骤5的方法,进一步得到陆相页岩地层三维可压裂性分布特征,并确定多簇压裂有利区域,得到静态条件下压裂特性预测;
46.s10:在获取静态三维脆性分布特征和可压裂性特征三维分布特征的基础上,通过预测实际压裂施工动态过程中的裂缝形态实时变化特征,确定压裂工程甜点;
47.s11:在步骤s10基础上,选定可压裂性较好的施工井段,设计初始多簇水力压裂参
数,并开展裂缝动态扩展预测,计算多簇裂缝扩展机制;
48.s12:分析步骤s11中的裂缝扩展产状,获得储层改造效果的定量评价;
49.s13:基于步骤s11的动态裂缝扩展预测方法,针对水力压裂参数进行敏感性参数分析,进行最优产状分析,取得最有利压裂缝网分段分簇及动态施工参数。
50.在一些可选的实施方案中,步骤s2中所述样本数据包括杨氏模量、泊松比、抗压强度。
51.在一些可选的实施方案中,步骤s3中所述关键测井数据包括纵横波声波时差、泥质含量和密度,所述关键动态参数为杨氏模量、泊松比及脆性指数,具体计算公式如下:
52.各压裂段杨氏模量en:
53.各压裂段泊松比
54.各压裂段综合脆性指数
55.其中,e
max
为杨氏模量最大值、e
min
为杨氏模量最小值、v
max
为泊松比最大值、v
min
为泊松比最小值、e为杨氏模量测量值、v为泊松比测量值、f
brit
为各压裂段对应的平均脆性矿物含量、brit为各压裂段岩石力学脆性指数。
56.在一些可选的实施方案中,步骤s5中所述地质工程参数包括页岩断裂韧性、泊杨参数、地应力差。
57.在一些可选的实施方案中,步骤s6中所述关联度的计算过程如下:
58.将现场的n个油气井产能作为评价对象,将m个地质工程参数作为评价指标,评价对象指标数据矩阵x为:
[0059][0060]
对每个评价指标进行无量纲处理,即对x的每一列进行无量纲处理,然后计算每个被评价对象指标序列与参考序列对应元素的差值绝对值、最大值、最小值:
[0061][0062][0063]
计算关联系数:
[0064]
[0065]
其中ρ为分辨系数,0<ρ<1,若ρ越小,关联系数间差异越大,区分能力越强;
[0066]
对各评价对象分别计算其指标与参考序列对应元素的关联系数均值,以反映各评价对象与参考序列的关联关系,记为:
[0067][0068]
在一些可选的实施方案中,步骤s8中所述页岩储层可压裂性评价模型如下:
[0069]
fc=(b
·
z)/(x
·
kc·
y),
[0070]
式中:fc为储层可压裂性,b为脆性指数,x、y、z为目标区域优选的主控参数,kc为储层ⅰ型与ⅱ型断裂韧性均值,
[0071]
将可压裂性指数进行归一化处理:
[0072]
fi=a
·bn
+b
·zn
+c
·
xn+d
·kc-n
+e
·yn
,
[0073]
式中:fi是归一化可压裂性指数,bn为归一化脆性指数,xn,yn,zn为目标区域优选的主控参数,k
c-n
是归一化断裂韧性指数,a,b,c,d,e为比例系数,根据现场需要进行调整。
[0074]
在一些可选的实施方案中,步骤s11中所述初始多簇水力压裂参数包括簇间距、分簇数、每簇射孔数。
[0075]
在一些可选的实施方案中,步骤s12中所述裂缝扩展产状信息包括缝长、缝高、缝宽。
[0076]
在一些可选的实施方案中,步骤s13中所述水力压裂参数包括水力压裂段长、簇间距、液量。
[0077]
本技术的有益效果是:本技术提供的一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,以室内三轴力学物理实验技术、静态岩石力学参数分析、动态裂缝扩展对产状的影响为主要内容,结合灰色关联法优选出相关性最高的地质工程参数,为陆相页岩的高效水力压裂提供技术支撑;将测井数据与灰色关联分析算法结合,能够有效改变传统可压裂性评价无法预测裂缝动态扩展过程对产状影响的局限,在水力压裂评价与预测方面具有一定适应性。
附图说明
[0078]
为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0079]
图1为本技术实施例的技术路线框图;
具体实施方式
[0080]
为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0081]
因此,以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护
的本技术的范围,而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0082]
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0083]
在本技术的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0084]
此外,术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
[0085]
在本技术的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0086]
在本技术中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0087]
以下结合实施例对本技术的特征和性能作进一步的详细描述。
[0088]
本发明提供一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,该方法包括下列步骤(见图1):
[0089]
步骤1:获取目标区域地质资料,包括测井资料、微地震数据体、压裂设计方案、压裂施工参数、生产资料等测井数据;
[0090]
步骤2:对陆相页岩岩样进行三轴力学测试,由岩石力学试验机测得特定深度与层位的样本的杨氏模量、泊松比、抗压强度等数据;
[0091]
步骤3:通过岩石力学参数评价方法,根据步骤1的测井数据,计算出关键参数在空间上的分布特征,结合步骤2中测井数据得出的岩石力学参数进行动静态转化,标定数据;
[0092]
关键测井数据包括纵横波声波时差、泥质含量和密度,关键动态参数为杨氏模量、泊松比及脆性指数,具体计算公式如下:
[0093]
各压裂段杨氏模量en:
[0094]
各压裂段泊松比vn:
[0095]
各压裂段综合脆性指数其中,e
max
为杨氏模量最大值、e
min
为杨氏模量最小值、v
max
为泊松比最大值、v
min
为泊松比最小值、e为杨氏模量测量值、v为泊松比测量值、f
brit
为各压裂段对应的平均脆性矿物含量、brit为各压裂段岩石力学脆性指数步骤4:根据岩石力学参数动静态转换关系,结合步骤3中的岩石力学参数空间分布特征,获取经过物理实验校正的陆相页岩地层三维空间岩石力学特性分布;
[0096]
步骤5:按照页岩断裂韧性、泊杨参数、地应力差等地质工程参数对目标区域地质资料进行数据分类;
[0097]
步骤6:基于灰色关联分析算法,根据步骤5中的数据分类,计算出多种因素之间的关联度,依据相关度对各计算参数进行排序,分析出影响陆相页岩脆性的主控参数;主要计算步骤如下:
[0098]
将现场的n个油气井产能作为评价对象,将m个地质工程参数作为评价指标,评价对象指标数据矩阵x为:
[0099][0100]
对每个评价指标进行无量纲处理,即对x的每一列进行无量纲处理,然后计算每个被评价对象指标序列与参考序列对应元素的差值绝对值、最大值、最小值:
[0101][0102][0103]
计算关联系数:
[0104][0105]
其中ρ为分辨系数,0<ρ<1,若ρ越小,关联系数间差异越大,区分能力越强,通常去0.5;
[0106]
对各评价对象分别计算其指标与参考序列对应元素的关联系数均值,以反映各评价对象与参考序列的关联关系,记为:
[0107][0108]
步骤7:针对步骤5中的地质资料数据,选取相关度最高的3个参数作为目标区域的
主控参数;
[0109]
步骤8:建立基于步骤筛选参数的可压性评价经验公式,通过岩矿成分法将地层三维力学特征模型转化为三维脆性分布特征;通过下式,对步骤6步优选出的岩石力学主控参数进行计算,建立页岩储层可
[0110]
压裂性评价模型,如下:
[0111]
fc=(b
·
z)/(x
·
kc·
y),
[0112]
式中:fc为储层可压裂性,b为脆性指数,x、y、z为目标区域优选的主控参数,kc为储层ⅰ型与ⅱ型断裂韧性均值,
[0113]
将可压裂性指数进行归一化处理:
[0114]
fi=a
·bn
+b
·zn
+c
·
xn+d
·kc-n
+e
·yn
,
[0115]
式中:fi是归一化可压裂性指数,bn为归一化脆性指数,xn,yn,zn为目标区域优选的主控参数,k
c-n
是归一化断裂韧性指数,a,b,c,d,e为比例系数,a,b,c,d,e建议取值为0.4,可根据现场需要进行调整。步骤9:基于步骤5的方法,进一步得到陆相页岩地层三维可压裂性分布特征,并确定低断裂韧性、高杨氏模量和低泊松比的多簇压裂有利区域,得到静态条件下压裂特性预测;
[0116]
步骤10:在获取静态三维脆性分布特征和可压裂性特征三维分布特征的基础上,通过预测实际压裂施工动态过程中的裂缝形态实时变化特征,确定压裂工程甜点;
[0117]
步骤11:在步骤10基础上,选定可压裂性较好的施工井段,设计初始多簇水力压裂参数,包括簇间距、分簇数、每簇射孔数,并开展裂缝动态扩展预测,计算多簇裂缝扩展机制;
[0118]
步骤12:分析步骤11中的裂缝扩展产状,包括缝长、缝高、缝宽等信息,获得储层改造效果的定量评价;
[0119]
步骤13:基于步骤11的动态裂缝扩展预测方法,针对水力压裂段长、簇间距、液量等参数进行敏感性参数分析,进行最优产状分析,取得最有利压裂缝网分段分簇及动态施工参数。
[0120]
下面提供一组实验数据,对本技术实施例提供的技术方案的有益效果进行说明。
[0121]
通过分析可知,目标区域的主控因素变量分别为断裂韧性、天然裂缝发育指数、抗压强度和围压,建立页岩储层可压裂性评价模型,如下:
[0122]
fc=(b
·
n)/(σc·
kc·
pc),
[0123]
式中:fc为储层可压性,mpa-3
·
m-0.5
;b为脆性系数,无量纲;n为天然裂缝发育指数,无量纲;σc为抗压强度,mpa;kc为储层ⅰ型与ⅱ型断裂韧性均值,mpa
·m0.5
;pc是围压,mpa。
[0124]
利用本技术的方法,对某盆地两口陆相页岩储层相关实验数据进行可压性评价,式中各权重系数取值均为0.4,计算结果见如下所示。
[0125]
表1陆相页岩储层可压性评价结果表
[0126][0127]
由上述实施例可知,本技术实施例提供的方法综合考虑了影响陆相页岩储层可压性的因素,计算公式中各参数均能通过实验获得,能够准确评价储层的可压性程度,有利于优化压裂改造工艺。
技术特征:
1.一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,其特征在于,包括如下步骤:s 1:通过测井资料、微地震数据体、压裂设计方案、压裂施工参数、生产资料的测井数据,得到地质工程参数指标;s2:使用岩石力学试验机,对陆相页岩岩样进行三轴力学测试,测得目标区域陆相页岩的各岩石力学参数;s3:通过岩石力学参数评价方法,根据步骤s1的目标井的关键测井数据,计算陆相页岩的关键动态参数;s4:根据岩石力学参数动静态转换关系,经过物理校验后可以获取不同取心井不同深度下陆相页岩地层三维空间岩石力学特性分布;s5:按照页岩地质工程参数对目标区域地质资料进行数据分类;s6:基于灰色关联分析算法,根据步骤s5中的数据分类,计算出多种数据之间的关联度;s7:对关联度进行排序,得到各评价对象的评价值排序,从而优选出影响陆相页岩可压性的多个主控参数;s8:建立基于步骤s7筛选出的多个主控参数的页岩储层可压裂性评价模型,计算可压性评价指数,通过岩矿成分法将地层三维空间岩石力学特性模型转化为三维脆性分布特征;s9:基于步骤5的方法,进一步得到陆相页岩地层三维可压裂性分布特征,并确定多簇压裂有利区域,得到静态条件下压裂特性预测;s10:在获取静态三维脆性分布特征和可压裂性特征三维分布特征的基础上,通过预测实际压裂施工动态过程中的裂缝形态实时变化特征,确定压裂工程甜点;s11:在步骤s10基础上,选定可压裂性较好的施工井段,设计初始多簇水力压裂参数,并开展裂缝动态扩展预测,计算多簇裂缝扩展机制;s12:分析步骤s11中的裂缝扩展产状,获得储层改造效果的定量评价;s13:基于步骤s11的动态裂缝扩展预测方法,针对水力压裂参数进行敏感性参数分析,进行最优产状分析,取得最有利压裂缝网分段分簇及动态施工参数。2.根据权利要求1所述的一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,其特征在于,步骤s2中所述样本数据包括杨氏模量、泊松比、抗压强度。3.根据权利要求2所述的一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,其特征在于,步骤s3中所述关键测井数据包括纵横波声波时差、泥质含量和密度,所述关键动态参数为杨氏模量、泊松比及脆性指数,具体计算公式如下:各压裂段杨氏模量e
n
:各压裂段泊松比v
n
:各压裂段综合脆性指数c
n
:其中,e
max
为杨氏模量最大值、e
min
为杨氏模量最小值、v
max
为泊松比最大值、v
min
为泊松
比最小值、e为杨氏模量测量值、v为泊松比测量值、f
brit
为各压裂段对应的平均脆性矿物含量、brit为各压裂段岩石力学脆性指数。4.根据权利要求1或3所述的一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,其特征在于,步骤s5中所述地质工程参数包括页岩断裂韧性、泊杨参数、地应力差。5.根据权利要求3所述的一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,其特征在于,步骤s6中所述关联度的计算过程如下:将现场的n个油气井产能作为评价对象,将m个地质工程参数作为评价指标,评价对象指标数据矩阵x为:对每个评价指标进行无量纲处理,即对x的每一列进行无量纲处理,然后计算每个被评价对象指标序列与参考序列对应元素的差值绝对值、最大值、最小值:价对象指标序列与参考序列对应元素的差值绝对值、最大值、最小值:计算关联系数:其中ρ为分辨系数,0<ρ<1,若ρ越小,关联系数间差异越大,区分能力越强;对各评价对象分别计算其指标与参考序列对应元素的关联系数均值,以反映各评价对象与参考序列的关联关系,记为:6.根据权利要求5所述的一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,其特征在于,步骤s8中所述页岩储层可压裂性评价模型如下:f
c
=(b
·
z)/(x
·
k
c
·
y),式中:f
c
为储层可压裂性,b为脆性指数,x、y、z为目标区域优选的主控参数,k
c
为储层ⅰ型与ⅱ型断裂韧性均值,将可压裂性指数进行归一化处理:fi=a
·
b
n
+b
·
z
n
+c
·
x
n
+d
·
k
c-n
+e
·
y
n
,式中:fi是归一化可压裂性指数,b
n
为归一化脆性指数,x
n
,y
n
,z
n
为目标区域优选的主控参数,k
c-n
是归一化断裂韧性指数,a,b,c,d,e为比例系数,根据现场需要进行调整。
7.根据权利要求1或6所述的一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,其特征在于,步骤s11中所述初始多簇水力压裂参数包括簇间距、分簇数、每簇射孔数。8.根据权利要求1或6所述的一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,其特征在于,步骤s12中所述裂缝扩展产状信息包括缝长、缝高、缝宽。9.根据权利要求1或6所述的一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,其特征在于,步骤s13中所述水力压裂参数包括水力压裂段长、簇间距、液量。
技术总结
本发明提出一种陆相页岩多簇压裂特性综合评价方法,结合陆相页岩储层缝网复杂扩展和岩石力学参数的可压裂性评价两种方法,对陆相页岩的压裂特性进行综合分析评价,采用灰色关联分析法,依据相关度对各计算参数进行排序,分析出影响陆相页岩脆性的主控参数,本发明解决了陆相页岩区位的油气井不能高概率地钻遇高可压裂性甜点区域的问题;规避井位抉择的失误率,提高压后油气产量压裂和改造效果。提高压后油气产量压裂和改造效果。提高压后油气产量压裂和改造效果。
技术研发人员:王小军 刘立之 肖佳林 付永明 沈金才
受保护的技术使用者:中国石油化工股份有限公司
技术研发日:2023.04.13
技术公布日:2023/7/20
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