[发明专利]一种基于微地震的页岩改造体积快速判断方法

说明书

本发明公开了一种基于微地震的页岩改造体积快速判断方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、针对现场已实施微地震监测的多个井，结合现场压裂施工曲线、微地震特征，建立三个改造体积计算模型；S2、以三个改造体积计算模型为基础，计算有效液量；S3、通过离散裂缝网络模拟方法模拟不同有效液量与缝长之间的关系图，即通过有效液量计算出裂缝参数，通过裂缝参数即可实时预判改造体积；S4、结合三个模型，建立有效液量、典型曲线、缝长、改造体积典型对照图版。本发明实现了通过现场施工曲线特征实时预判改造体积，并对已施工完成井、正在施工井及后期相似地质条件的部署井，给出相应的压裂设计优化调整方向。有效解决了压后效果评估和压裂施工参数优化的时效性问题。

技术领域

本发明涉及于石油天然气工程领域，尤其涉及一种基于微地震的页岩改造体积快速判断 方法。

背景技术

微地震监测一般通过在邻井或地面中放置三维地震传感器阵列进行裂缝检测。接受到地 震信号后，应用四维微地震技术检测裂缝的形状，确定裂缝的方向、长度和高度。微地震主 要检测剪切破裂，人工裂缝遇到天然裂缝及人工裂缝的剪切滑移易诱发剪切破裂事件，出现 微地震事件。该方法监测精度高，可靠性较强。

页岩改造体积目前主要通过离散裂缝网络(DFN)模拟方法求解，直接利用水力压裂设计 软件实现，在建立纵向应力剖面的基础上，通过输入压裂液性能、支撑及性能和实时泵注程 序，模拟单次水力压裂过程中缝网的形成过程，获取裂缝参数有缝长、缝高和波及宽度，并 确定最终改造体积的三维形态。微地震显示液量的增加与改造体积的形成具有阶段性特征， 前期形成缝网轮廓，后期以提高裂缝复杂程度为主；产气剖面显示各井段出力不均甚至部分 井段不出力。但由于水力压裂设计软件模型为每簇均出力，且随液量增加缝长不断延伸，与 现场微地震、产气剖面监测结果存在较大差异。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种误差量小的基于 微地震的页岩改造体积快速判断方法。

本发明所采用的技术方案为：一种基于微地震的页岩改造体积快速判断方法，其特征在 于：包括如下步骤：

S1、针对现场已实施微地震监测的多个井，结合现场压裂施工曲线及微地震特征，设定 三个改造体积计算模型；

S2、以三个改造体积计算模型为基础，计算有效液量；

S3、通过离散裂缝网络模拟方法模拟不同有效液量与缝长之间的关系图，即通过有效液 量计算出裂缝参数，通过裂缝参数即可实时预判改造体积；

S4、结合三个模型，建立有效液量、典型曲线、缝长、改造体积典型对照图版。

按上述技术方案，三个改造体积模型分别为：

模型一：裂缝顺畅型，其压裂施工曲线的特征为：整体平稳，裂缝延伸顺畅，并结合其 各阶段微地震的特征得出，改造体积特征为：随着注入液量增加，裂缝在缝长方向不断延伸 和复杂化，储层改造体积随之增大；其有效液量对应为施工总液量；

模型二：有限液量模型，其压裂施工曲线的特征为：前期压力平稳，中砂阶段中后期压 力爬升；并结合其各阶段微地震的特征得出，改造体积特征为：压力上涨后裂缝在长度上延 伸停止，改造体积不再增加；其有效液量对应为中砂阶段压力爬升点处总液量；

模型三：不对称模型，其压裂施工曲线的特征为：施工压力整体平稳可控，中砂阶段中 后期压力爬升；结合其各阶段微地震特征得出，改造体积特征为：施工曲线中砂阶段压力上 涨，裂缝在一侧延伸停止，发生转向，朝另一侧延伸，改造体积持续增大，随着油压增高和 支撑剂泵入，裂缝向另一侧转向，尺度上得到增长；其有效液量为中砂阶段处压力爬升点的 总液量加压力再次爬升后的增加的液量。