一种增加地层能量的压裂液用量确定方法技术

本发明专利技术涉及一种增加地层能量的压裂液用量确定方法，属于油气藏勘探与开发技术领域。该方法包括：获取原始地层压力、储层厚度、综合压缩系数、压裂后的地层压力、以及压裂缝的半缝长；根据原始地层压力和压裂后的地层压力得到地层压力的变化量，进而得到极限泄油半径；根据极限泄油半径和半缝长计算出压裂井的井控面积；根据井控面积和储层厚度得到井控储层体积；进而得到该储层在压裂后的地层压力下所需要的压裂液的体积。本发明专利技术确定的压裂后的地层压力是根据设计需要达到地层压力确定的，该地层压力尽可能的提高达到提高地层能量的目的，最大限度的增加压裂液的用量，扩大压裂液在储层中波及体积，使得压裂井达到预期的产油能力。能力。能力。

【技术实现步骤摘要】
一种增加地层能量的压裂液用量确定方法


[0001]本专利技术涉及一种增加地层能量的压裂液用量确定方法，属于油气藏勘探与开发


技术介绍

[0002]对于低渗油藏、致密油(气)油藏的开发，压裂技术是油藏高效效益开发的关键技术，由于低渗油藏的特性，渗透率较低造成油藏生产启动压差较大，如果生产压差低于启动压差，油(气)井就不能生产，只有生产压差大于启动压差才能正常生产，因此通过压裂来改善油层的导流能力，通过增加入地压裂液量来提高油层能量显得非常重要，地层压力提高了，就可以通过提高生产压差达到提高油(气)井产能，提高效益。
[0003]压裂规模大小、裂缝长度、裂缝导流能力及压裂液用量等参数是油藏开发方案中必须要进行详细论证的，现有技术中，裂缝的半缝长通过井网方式和井距大小的设计可以确定，压裂液用量一般从压裂工艺出发，能够满足压裂施工，达到压裂裂缝长度及导流能力即可，并没有实现压裂液用量提高地层压力的精确计算，使得压裂液的用量并不足，地层压力没能提高或提高幅度较小导致压裂井的产能低，达不到预期的产能。
[0004]为此，有人提出一种结合理论模型的前置液用量的计算方法，例如：期刊为《大庆石油地质与开发》、期刊号为第26卷第6期2007年12月、名称为压裂施工中前置液用量计算方法研究的期刊文章，该文章通过研究前置液量和支撑缝长间的量化关系，给出了不同油层厚度、缝长的前置液用量，提高了前置液用量的准确性。
[0005]然而前置液的主要功能是造缝，整个压裂过程中的主要过程包括前置液阶段、携砂液阶段，仅仅对前置液阶段的前置液用量进行计算并不能最大限度的提高地层能量，以至于储层的开发达不到预期，无法更大幅度提高产能。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种增加地层能量的压裂液用量确定方法，用以解决现有技术无法提高产能的问题。
[0007]为实现上述目的，本申请提出了一种增加地层能量的压裂液用量确定方法的技术方案，包括以下步骤：
[0008]1)获取原始地层压力、储层厚度、综合压缩系数、压裂后的地层压力、以及压裂缝的半缝长；
[0009]2)根据原始地层压力和压裂后的地层压力得到地层压力的变化量，进而计算得到极限泄油半径；
[0010]3)根据极限泄油半径和半缝长计算出压裂井的井控面积；
[0011]4)根据井控面积和储层厚度得到井控储层体积；
[0012]5)根据地层压力的变化量、井控储层体积、以及综合压缩系数得到该储层在压裂后的地层压力下所需要的压裂液的体积。
[0013]本专利技术的增加地层能量的压裂液用量确定方法的技术方案的有益效果是：本专利技术依据的原理在于：储层吸入流体，沿裂缝向外扩散一个泄油半径的长度区域，地层压力提高，流体沿着裂缝向外扩散，波及的面积增大，因此根据压裂后的地层压力和原始地层压力确定了极限泄油半径的大小，结合压裂缝的半缝长，得到压裂井的井控面积，进而得到压裂井的井控储层体积。在得到井控储层体积的基础上精确的计算出压裂液的用量。本专利技术确定的压裂后的地层压力是根据压裂设计需要达到的地层压力确定的，该地层压力尽可能的提高达到提高地层能量的目的，最大限度的增加压裂液的用量，扩大压裂液在储层中波及体积，得到的压裂液用量为前置液阶段和携砂液阶段所需的压裂液的总和，使得压裂井达到预期的产能。
[0014]进一步的，所述极限泄油半径的计算过程为：
[0015][0016]ΔP＝P
0-P
e
；
[0017]其中，r
极限
为极限泄油半径，m；k为油藏空气渗透率，mD；μ为原油地下粘度，mPa.s；ΔP为地层压力的变化量，MPa；P
e
为原始地层压力，MPa；P0为压裂后的地层压力，MPa。
[0018]进一步的，所述综合压缩系数的计算过程为：
[0019]C
t
＝φ(S
oi
C
o
+S
wi
C
w
+C
p
)；
[0020]其中，C
t
为综合压缩系数，1/MPa；φ为孔隙度，f；S
oi
为原始含油饱和度，f；C
o
为原油压缩系数，1/MPa；S
wi
为束缚水饱和度，f；C
w
为地层水压缩系数，1/MPa；C
p
为孔隙压缩系数，1/MPa。
[0021]进一步的，所述压裂缝的半缝长根据井网方式和井距大小进行确定。
[0022]进一步的，所述井控面积的计算过程为：
[0023]S
控
＝4r
极限
L+πr
极限2
；
[0024]其中，S
控
为井控面积，m2；r
极限
为极限泄油半径，m；L为半缝长，m。
[0025]进一步的，所述步骤5)中压裂液的体积的计算过程为：
[0026]V
液
＝ΔP
×
V
控
×
C
t
；
[0027]V
控
＝S
控
×
H；
[0028]其中，V
液
为压裂液的体积，m3；C
t
为综合压缩系数，1/MPa；ΔP为地层压力的变化量， MPa；S
控
为井控面积，m2；V
控
为井控储层体积，m3；H为储层厚度，m。
附图说明
[0029]图1是本专利技术增加地层能量的压裂液用量确定方法的流程图；
[0030]图2是本专利技术压裂井控面积的计算原理图。
具体实施方式
[0031]增加地层能量的压裂液用量确定方法实施例：
[0032]本专利技术提出的增加地层能量的压裂液用量确定方法的主要构思在于，将综合压缩系数作为增加单位压力，单位体积的岩石中依靠弹性所能吸收的流体体积，在根据压裂后的地层压力和原始地层压力得到井控面积的基础上，根据原始地层压力、压裂后的地层压
力、井控面积、储层厚度、以及综合压缩系数得到该储层可以吸收的流体体积，也即压裂液的用量。该用量为前置液阶段和携砂液阶段所用的压裂液的用量和，本专利技术通过地层压力反映地层能量，可以更加准确的确定压裂液的用量，达到压裂井预期增产的目的。
[0033]由于压裂液要与地层流体与岩石成份配伍，不发生化学反应，不产生沉淀物质，不堵塞孔隙，压裂后闷井使压裂液在油层中得到最大限度的扩散，提高油层能量，然后再返排，采油，提高油层产能，因此本专利技术采用的压裂液一般是清水或滑溜水。
[0034]具体的，增加地层能量的压裂液用量确定方法如图1所示，包括以下步骤：
[0035]1)获取原始地层压力、储层厚度、综合压缩系数、压裂后的地层压力、以及压裂缝的半缝长。
[0036]步骤1)中，原始地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增加地层能量的压裂液用量确定方法，其特征在于，包括以下步骤：1)获取原始地层压力、储层厚度、综合压缩系数、压裂后的地层压力、以及压裂缝的半缝长；2)根据原始地层压力和压裂后的地层压力得到地层压力的变化量，进而计算得到极限泄油半径；3)根据极限泄油半径和半缝长计算出压裂井的井控面积；4)根据井控面积和储层厚度得到井控储层体积；5)根据地层压力的变化量、井控储层体积、以及综合压缩系数得到该储层在压裂后的地层压力下所需要的压裂液的体积。2.根据权利要求1所述的增加地层能量的压裂液用量确定方法，其特征在于，所述极限泄油半径的计算过程为：ΔP＝P
0-P
e
；其中，r
极限
为极限泄油半径，m；k为油藏空气渗透率，mD；μ为原油地下粘度，mPa.s；ΔP为地层压力的变化量，MPa；P
e
为原始地层压力，MPa；P0为压裂后的地层压力，MPa。3.根据权利要求1或2所述的增加地层能量的压裂液用量确定方法，其特征在于，所述综合压缩系数的计算过程为：C
t
＝φ(S
oi
C
o
+S
wi
C
w
+C
p
)；其中，C
t
为综合压缩系数，1/MPa；φ为孔隙度，f；S
oi
为原始含油饱和度，f；C
o...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国旗，蔡军星，王军，李继东，刘显英，张蕴曼，程群生，胡立军，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司中原油田分公司勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：