[发明专利]一种水力压裂加沙困难区的预警方法及装置

说明书

本发明公开了一种水力压裂加沙困难区的预警方法及装置，该方法包括：获得岩心的硬度指数；拟合每种岩石矿物组分与弹性参数的关联关系；拟合脆性指数与硬度指数的关联关系；根据三维工区储层的弹性参数，每种岩石矿物组分与弹性参数的关联关系，确定三维工区储层的多种岩石矿物组分，确定三维工区储层的脆性指数；根据三维工区储层的脆性指数，脆性指数与硬度指数的关联关系，确定三维工区储层的硬度指数；根据三维工区储层的硬度指数、裂缝强度、微幅构造和加砂量，确定不同的加砂量对应的硬度指数、裂缝强度和微幅构造，进而确定不同的加砂量对应的加沙困难区的类型，进行压裂前加沙困难区预警，本发明实现了压裂前的加沙困难区预警。

技术领域

本发明涉及水力压裂技术领域，特别涉及一种水力压裂加沙困难区的预警方法及装置。

背景技术

水力压裂是页岩气开发的一项关键技术，但由于海相页岩地质构造复杂、微裂缝发育，常常导致在水力压裂过程中出现加砂困难，严重时还会导致砂堵等工程风险，直接影响页岩气水力压裂改造效果及产能最大化。现有技术主要根据现场压裂曲线、微地震监测等结果调整压裂参数及施工方案，如增加泵压、降低加砂量、酸化措施等。

虽然该方法在一定程度上能降低加砂困难，但是影响加砂困难的因素很多，基于现场压裂曲线、微地震监测等结果来调整压裂参数及施工方案仅仅是从工程角度考虑了加砂困难的原因，对于储层地质构造简单、裂缝不发育储层比较适用，对于复杂地质构造、微裂缝发育的海相页岩往往不能取得很好的效果，特别是现阶段页岩气水力压裂现场多采取多口井同时压裂的施工方式，储层的地质条件对水力压裂影响更大，现有技术由于缺乏对加砂困难区的监控和预警手段，使得在施工时的难以有效降低加砂困难，严重影响页岩气水力压裂改造效果。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供一种水力压裂加沙困难区的预警方法，用于实现压裂前的加沙困难区预警，该方法包括：

获得对样本岩石进行岩心测试得到的岩心的硬度指数；

根据测井资料，确定单井储层的多种岩石矿物组分和弹性参数，拟合每种岩石矿物组分与弹性参数的关联关系；

根据单井储层的多种岩石矿物组分，确定单井储层的脆性指数；

根据单井储层的脆性指数和岩心的硬度指数，拟合脆性指数与硬度指数的关联关系；

根据三维工区储层的弹性参数，每种岩石矿物组分与弹性参数的关联关系，确定三维工区储层的多种岩石矿物组分；

根据三维工区储层的多种岩石矿物组分，确定三维工区储层的脆性指数；

根据三维工区储层的脆性指数，脆性指数与硬度指数的关联关系，确定三维工区储层的硬度指数；

根据三维工区储层的硬度指数、裂缝强度、微幅构造和加砂量，确定不同的加砂量对应的硬度指数、裂缝强度和微幅构造；

根据不同的加砂量对应的硬度指数、裂缝强度和微幅构造，确定不同的加砂量对应的加沙困难区的类型，其中，加沙困难区的类型包括：硬度指数加砂困难区、裂缝强度加砂困难区和微幅构造加砂困难区；

根据不同的加砂量对应的加沙困难区的类型，进行压裂前加沙困难区预警。

本发明实施例提供一种水力压裂加沙困难区的预警装置，用于实现压裂前的加沙困难区预警，该装置包括：

岩心硬度指数确定模块，用于获得对样本岩石进行岩心测试得到的岩心的硬度指数；

第一关联关系拟合模块，用于根据测井资料，确定单井储层的多种岩石矿物组分和弹性参数，拟合每种岩石矿物组分与弹性参数的关联关系；

单井储层脆性指数确定模块，用于根据单井储层的多种岩石矿物组分，确定单井储层的脆性指数；