[发明专利]用于预测井位的碳氢化合物产量的方法和设备

说明书

技术领域

本发明通常涉及预测井位的碳氢化合物产量成就(hydrocarbon production success)，并且更具体地涉及利用微震事件数据，关于 原地应力的信息和岩石特性来预测井位的碳氢化合物产量成就以及激 励(例如由于水力劈裂)的方法和设备。

背景技术

用以提高产量或由于来自储集层(reservoir)的产量的与水力劈 裂井相关的微震事件的采集和分析通常是公知的。这种微震事件基本 上是源自与井或储集层相关的地质结构中的应力变化的小的地震(例 如具有小于三的里氏震级(Richter magnitude))。典型地，在流体 进入井或储集层的析取或喷射过程中引入这些应力变化。更具体地， 储集层中地应力的各向异性特征导致对于地质结构的剪切应力的累 积，比如断层，裂隙等等。在矿量递减(例如析取过程)和激励(例 如在水力劈裂激励过程中)操作过程中常常释放这些累积的剪切应力。 这些剪切应力的释放导致可被比如地震检波器，加速度计等的装置检 测到的声能或声音的发射，并被分析来确定井和/或储集层的某些物理 特性。

一些过去的努力试图分析微震数据，以便最佳化井布置和预测井 性能。具体地，这些努力的一些集中于识别用以映射裂隙的微震事件 的位置，以便允许井性能的预测和/或最佳化井布置。例如，微震数据 可被分析来确定裂隙定向，程度或尺寸，以及被估计的生长，其全部 是影响最佳井布置的因素，并且最终是影响井产量或性能的因素。在 Society of Petroleum Engineers(SPE)paper number 88695，Kaiser 等人的名称为“Contribution to the Valuation of Microseismic Monitoring Data Recorded from Treatment Well-Results Based on 20 Hydro-fracturing Jobs Recorded From Trea tment Well，”中 描述了一种这种努力，于此将其公开的内容全部并入作为参考。

其它努力集中于利用微震事件数据来改进储集层的水力劈裂激 励，从而增大相关井的产量，在SPE paper number 91435，East等 人的名称为“Successful Application of Hydrajet Fracturing on Horizontal Wells Completed in a Thick Shale Reservoir，”中描 述了一种这种努力，于此将其公开的内容全部并入作为参考。

在微震数据的上面指出的用途已经集中于确定储集层的空间特性 (例如裂隙位置，定向，程度等等)的同时，仍有其它努力试图利用 微震事件数据来估计储集层特性，比如空隙率，渗透率，流体饱和度， 应力，地震速度和岩石强度。除了空间特性之外，这些其它储集层特 性可以有用于控制从储集层的流体析取和/或计划产量和/或场的发 展。在美国专利No.6,947,843中描述了如上面指出的处理微震信号来 估计储集层特性的实例系统，于此将其公开的内容全部并入作为参考。

附图说明

图1是表示用以预测井位的碳氢化合物产量的实例过程的流程图；

图2表示其中在图1的实例方法中可以确定岩石岩石学特性的实 例方式；

图3表示其中在图1的实例方法中可以确定岩石力学和应力特性 的实例方式；

图4表示储集层的生产层的实例曲率；

图5是表示在图1的实例过程中用以估计可以用于确定水力劈裂 特性的水力劈裂体积的实例过程的流程图；

图6A是具有相对高的水平应力各向异性的裂隙的实例表示；

图6B是具有相对低的水平应力各向异性的裂隙网络的实例表示；

图7是裂隙的水平应力特性和裂隙的纵横比之间的关系的实例曲 线表示；

图8是实例处理器系统，其可以用于执行机器可读指令来实施于 此描述的实例系统和方法。

发明内容

依据一个公开的方面，预测井位的碳氢化合物产量的系统和方法 基于与至少第一井位相关的信息产生碳氢化合物产量函数，获得与第 二井位相关的信息，以及利用与第二井位相关的信息计算碳氢化合物 产量函数，以便预测第二井位的碳氢化合物产量。