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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油气田勘探开发,特别涉及一种压裂效果判定方法及装置。
技术介绍
1、以北美为代表的全球油气工业正在经历由常规向非常规的重要转折。我国的页岩油气、致密油气等非常规油气资源丰富,2020年全国非常规油气产量近7000万吨油当量,已成为“稳油增气”的战略性保障。水平井分段压裂已成为非常规油气藏开发的必要手段之一。2020年全国水平井分段压裂数达30000段以上,有效支撑了非常规油气的勘探发现与产能建设。
2、水平井分段压裂一般采用段内多簇射孔,然后将携砂液体注入被封隔好的地层,使其破裂成多条水力裂缝并向深部延伸,利用支撑剂对水力裂缝进行支撑,从而产生供油气流动的通道。压裂工程的产品就是修建地下油气流动的“高速公路”—支撑水力裂缝。因此,多簇裂缝同时起裂延伸与支撑剂均匀进入裂缝,成为实现高效改造的关键,也是压裂技术追求的核心目标和研究的重点与难点。
3、水力裂缝监测特别是支撑剂在多条水力裂缝间分配状态的评估成为学术界和工业界最关心的课题之一。目前常用的水平井裂缝监测技术包括微地震监测、微型变(测斜仪)监测、分布式光纤监测和电磁法。微地震监测通过检波器接收裂缝延伸产生的弹性波信号,进行时差声波处理计算得到震源的位置,进而推算出发生破裂的位置,以此确定水力裂缝的方位、长度等参数。微型变监测通过测量水力裂缝张开诱发地层变形引起的地层倾斜量,进而反演得到裂缝形态、方位和体积等参数。电磁法通过监测压裂前后地层电性特征变化,推断各段压裂液波及范围,进而计算水力裂缝的长度等信息。分布式光纤监测基于相干光时域反射测
4、针对以上问题,cn111042800a公开了水平井连续油管井下电视测试管柱及测试方法,实现光纤电缆信号传输线路在信号发射仪内对接,该水平井连续油管井下电视测试管柱能在水平井段完成可视化检测,并能实时洗井,提高检测可视效果,具有操作简单、效果精确的特点。cn112991275a公开了井下电视图像方位矫正方法,对原始图像进行预处理、图像特征区域识别、构建变换模型进行图像修正,从而得到了与真实钻孔表面十分接近的图像。上述专利虽然为井下压裂效果的可视化监测提供了优化的技术方案,但仍旧难以准确定量地检测出各簇裂缝的进砂情况,也无法诊断出厘米级射孔孔眼的进砂情况,因此无法解决水平井多段多簇加砂压裂效果评价的技术难题。
5、有鉴于此,亟需提供一种改进的压裂效果评价方法,以解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种压裂效果评价方法,以解决上述
技术介绍
当中所提到的问题。该方法能够针对单段,多段,单井,多级的压裂效果进行定量化评价,与现有技术方法相比具有直接、精确、全面、量化、无多解性等多方面优势。
2、为实现上述专利技术目的,本专利技术提供如下技术方案:
3、一种压裂效果判定方法,所述方法包括:
4、确定支撑剂冲蚀量与射孔孔眼冲蚀面积的关系;
5、获取井下单个冲蚀孔眼的冲蚀面积,根据所述冲蚀面积结合所述关系确定井下单个冲蚀孔眼的进砂量;
6、根据所述单个冲蚀孔眼的进砂量,确定水平井各压裂段的加砂均匀指数;
7、根据所述各压裂段的加砂均匀指数,判定水平井各压裂段的压裂效果。
8、作为本专利技术的进一步改进,所述方法还包括:
9、根据所述各压裂段的加砂均匀指数,确定单井的加砂均匀指数;
10、根据所述单井的加砂均匀指数,判定单井的压裂效果。
11、作为本专利技术的进一步改进,所述根据所述单个冲蚀孔眼的进砂量,确定水平井各压裂段的加砂均匀指数包括:
12、根据所述单个冲蚀孔眼的进砂量,确定水平井各压裂段内各簇进砂量的标准差与各压裂段内各簇间平均进砂量;
13、根据所述各压裂段内各簇进砂量的标准差和各压裂段内各簇间平均进砂量,确定水平井各压裂段的加砂均匀指数。
14、作为本专利技术的进一步改进,所述根据所述各压裂段内各簇进砂量的标准差和各压裂段内各簇间平均进砂量,确定水平井各压裂段的加砂均匀指数的计算公式如下:
15、
16、式中,ui为压裂段的加砂均匀指数;σ为某一段内各簇进砂量的标准差;ave为某一段内各簇间平均进砂量。
17、作为本专利技术的进一步改进,所述根据所述各压裂段的加砂均匀指数,确定单井的加砂均匀指数包括:
18、获取所述各压裂段加砂均匀指数的平均值作为所述单井的加砂均匀指数。
19、作为本专利技术的进一步改进,所述确定支撑剂冲蚀量与射孔孔眼冲蚀面积的关系包括:
20、根据冲蚀物理模拟实验结果确定支撑剂冲蚀量与射孔孔眼冲蚀面积的关系;
21、所述冲蚀物理模拟实验包括:
22、在与待测水平井相同规格的套管上射开至少1簇孔眼,所述孔眼的布置结构与待测水平井的射孔孔眼相同;
23、使用与实际压裂相同的压裂液与支撑剂混合而成的携砂液,在所述套管内排量不低于1.5m3/min的条件下,记录支撑剂的不同用量与套管内侧的孔眼冲蚀面积,确定支撑剂冲蚀量与射孔孔眼冲蚀面积的关系。
24、作为本专利技术的进一步改进,射开孔眼的相位角包括:0°、60°、120°、180°、240°和/或300°。
25、作为本专利技术的进一步改进,所述压裂液包括清水、盐水、人造聚合物、天然聚合物以及改性天然聚合物中的一种或多种配置的压裂液,所述压裂液的粘度范围为1-1000mpa·s;
26、所述支撑剂包括天然石英砂、人造陶粒、覆膜支撑剂以及改性支撑剂中的一种或多种;所述支撑剂的粒径范围为10-500目,真密度范围为1.0-5.0g/cm3;
27、所述套管的规格包括n80,p110,p125以及bg140各种材质及各种壁厚的套管。
28、作为本专利技术的进一步改进,所述水平井包括页岩油气水平井、致密油气水平井以及常规油气水平井。
29、作为本专利技术的进一步改进,所述水平井的射孔孔眼结构包括单段射孔簇数为1-50簇,每簇射孔数量为1-50孔,射孔相位为0-360°。
30、作为本专利技术的进一步改进,若所述水平井压裂时进行中途暂堵转向,所述暂堵转向的材料包括直径为1-100mm的暂堵球、粒径为10目-500目的暂堵颗粒以及绳结周长为1-300mm的暂堵绳结。
31、作为本专利技术的进一步改进,所述获取井下单个冲蚀孔眼的冲蚀面积包括:
32、利用井下电视获取真本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种压裂效果判定方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的压裂效果判定方法,其特征在于,所述方法还包括:
3.根据权利要求1或2所述的压裂效果判定方法,其特征在于,所述根据所述单个冲蚀孔眼的进砂量,确定水平井各压裂段的加砂均匀指数包括:
4.根据权利要求3所述的压裂效果判定方法,其特征在于,所述根据所述各压裂段内各簇进砂量的标准差和各压裂段内各簇间平均进砂量,确定水平井各压裂段的加砂均匀指数的计算公式如下:
5.根据权利要求2所述的压裂效果判定方法,其特征在于,所述根据所述各压裂段的加砂均匀指数,确定单井的加砂均匀指数包括:
6.根据权利要求1或2所述的压裂效果判定方法,其特征在于,所述确定支撑剂冲蚀量与射孔孔眼冲蚀面积的关系包括:
7.根据权利要求6所述的压裂效果判定方法,其特征在于,
8.根据权利要求6所述的压裂效果判定方法,其特征在于,
9.根据权利要求1或6所述的压裂效果判定方法,其特征在于,
10.根据权利要求9所述的压裂效果判定方法,其特征在
11.根据权利要求1或2所述的压裂效果判定方法,其特征在于,
12.根据权利要求1或2所述的压裂效果判定方法,其特征在于,所述获取井下单个冲蚀孔眼的冲蚀面积包括:
13.一种压裂效果判定装置,其特征在于,所述装置包括:
14.根据权利要求13所述的压裂效果判定装置,其特征在于,
15.根据权利要求13或14所述的压裂效果判定装置,其特征在于,
16.根据权利要求15所述的压裂效果判定装置,其特征在于,
17.根据权利要求14所述的压裂效果判定装置,其特征在于,
18.根据权利要求13或14所述的压裂效果判定装置,其特征在于,所述确定单元包括:
19.根据权利要求18所述的压裂效果判定装置,其特征在于,
20.根据权利要求13或14所述的压裂效果判定装置,其特征在于,所述获取单元包括:
...【技术特征摘要】
1.一种压裂效果判定方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的压裂效果判定方法,其特征在于,所述方法还包括:
3.根据权利要求1或2所述的压裂效果判定方法,其特征在于,所述根据所述单个冲蚀孔眼的进砂量,确定水平井各压裂段的加砂均匀指数包括:
4.根据权利要求3所述的压裂效果判定方法,其特征在于,所述根据所述各压裂段内各簇进砂量的标准差和各压裂段内各簇间平均进砂量,确定水平井各压裂段的加砂均匀指数的计算公式如下:
5.根据权利要求2所述的压裂效果判定方法,其特征在于,所述根据所述各压裂段的加砂均匀指数,确定单井的加砂均匀指数包括:
6.根据权利要求1或2所述的压裂效果判定方法,其特征在于,所述确定支撑剂冲蚀量与射孔孔眼冲蚀面积的关系包括:
7.根据权利要求6所述的压裂效果判定方法,其特征在于,
8.根据权利要求6所述的压裂效果判定方法,其特征在于,
9.根据权利要求1或6所述的压裂效果...
【专利技术属性】
技术研发人员:王萌,易新斌,江昀,何春明,车明光,翁定为,
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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