[发明专利]一种基于页岩气不稳定线性流理论的重复压裂选井方法

说明书

本申请提供一种基于页岩气不稳定线性流理论的重复压裂选井方法，包括以下步骤：S1.选择页岩储层品质高的区域，获取区块页岩气的高压物性参数，建立页岩气分段压裂水平井关系数据库；S2.选择页岩气的高压物性参数变化小的第一目标区块，进行第一次压裂目标井筛选；S3.根据第一次压裂目标井的筛选结果，应用不稳定线性流法动态拟合分析，计算第一次压裂目标井的剩余可采储量因子，进行重复压裂目标井筛选；S4.根据重复压裂目标井的筛选结果，在页岩气定压降产生产阶段，若是表现为不稳定线性流特征，推导出不稳定线性流定产解产能方程，求取初次压裂改造复杂程度因子，再次进行重复压裂目标井筛选。该方法有效地提高了重复压裂页岩气单井的采收率。

技术领域

本申请涉及页岩气技术领域，尤其涉及一种基于页岩气不稳定线性流理论的重复压裂选井方法。

背景技术

现有的页岩气重复压裂选井主要有以下几种方法：

BP公司总结出一套重复压裂目标井及压裂段的筛选方法，即重复压裂选井：选择储层含气量较大，孔隙压力较高，单井产量小于700Mscf/D(2×104m³/d)的页岩气井。或者重复压裂选段：即选择储层质量较好井段，水平分段段长超过500ft(152m)，超过30％的分段压裂中支撑剂铺置不足，水平井跟端附近生产段未射孔。然而该方法主要是定性-半定量化评价方法，没有给出具体量化的参数界限值，未达到量化评价选井的标准。

同时，巴内特页岩气开发过程中Shekhar公司建立的页岩气重复压裂选井方法，利用“完井指数”和“产量指数”来进行选井选层。完井指数和产量指数只考虑了地质方面因素，选井方法没有考虑生产和施工方面因素的影响，可能使得选择的目标井不准确，从而未达到页岩气单井重复压裂的增产效果。

此外，国内学者张士诚将人工神经网络用于气井重复压裂选井，并在大牛地气田进行了现场应用，取得了较好的效果。然而，该方法主要适用于致密砂岩油气开发重复压裂选井，并不适用于低孔、特低渗及非均质性强的页岩储层。

发明内容

本申请提供一种基于页岩气不稳定线性流理论的重复压裂选井方法，旨在改善现有技术中的页岩气重复压裂单井的采收率较低的问题。

本申请的技术方案是：

一种基于页岩气不稳定线性流理论的重复压裂选井方法，包括以下步骤：

S1.选择页岩储层的有效厚度≥30m、孔隙度≥4％、TOC≥4％、含气量≥2.5m³/t以及脆性矿物含量≥55％的区域，获取区块页岩气的高压物性参数；建立页岩气分段压裂水平井的水平段长度、定压降产阶段地层压力、井底流压、生产天数、日产气量以及累计气量关系数据库；

S2.选择所述页岩气的高压物性参数变化小的第一目标区块，根据所述第一目标区块的所述页岩气分段压裂水平井的生产动态数据，并结合所述第一目标区块的所述页岩气分段压裂水平井的外输压力、日产气量进行第一次压裂目标井的筛选；

S3.根据所述第一次压裂目标井的筛选结果，应用不稳定线性流法动态拟合分析，得到所述第一次压裂目标井的稳产期累计产量；通过所述稳产期累计产量与递减期累计产量的线性关系得到所述第一次压裂目标井的递减期产量，求取所述第一次压裂目标井的剩余可采储量，计算所述第一次压裂目标井的剩余可采储量因子，利用所求取的所述剩余可采储量因子进行重复压裂目标井的筛选；

S4.根据所述重复压裂目标井的筛选结果，在所述页岩气定压降产生产阶段，生产动态数据在物质平衡时间与规整化产量图板上均呈现1/2直线段，表现为不稳定线性流特征，则推导出不稳定线性流定产解产能方程，求取初次压裂改造复杂程度因子，并利用所述初次压裂改造复杂程度因子再次进行重复压裂目标井的筛选，并确定所述重复压裂目标井。

作为本申请的一种技术方案，在步骤S2中，所述页岩气的高压物性参数包括流体粘度、综合压缩系数、地层温度以及页岩储层孔隙度。