[发明专利]致密砂岩气藏水平井压裂布缝密度确定方法及装置

权利要求书

1.一种致密砂岩气藏水平井压裂布缝密度确定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标压裂井段所在岩层的地应力数据、岩石力学基础参数和岩心渗透率；

根据所述地应力数据和所述岩石力学基础参数，计算所述目标压裂井段的第一缝间距；

根据所述岩心渗透率，计算所述目标压裂井段的第二缝间距；

基于所述目标压裂井段的长度、所述第一缝间距和所述第二缝间距，确定所述目标压裂井段的布缝密度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标压裂井段的长度、所述第一缝间距和所述第二缝间距，确定所述目标压裂井段的布缝密度，包括：

获取所述目标压裂井段的长度；

比较所述第一缝间距和所述第二缝间距，其中，当所述第一缝间距大于所述第二缝间距时，通过以下公式计算所述布缝密度：

s＝L/J_min

当所述第一缝间距小于所述第二缝间距时，通过以下公式计算所述布缝密度：

s＝L/D_max

其中，s为布缝密度；L为目标压裂井段的长度，m；J_min为第一缝间距，m；D_max为第二缝间距，m。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标压裂井段所在岩层的地应力数据、岩石力学基础参数，包括：

获取所述目标压裂井段的测井资料，并对所述测井资料进行解释；

基于测井资料解释数据，得到所述目标压裂井段的地应力数据和岩石力学基础参数，所述地应力数据包括地层的最小水平主应力，所述岩石力学基础参数包括弹性模量、泊松比和抗张强度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于测井资料解释数据，得到所述目标压裂井段的地应力数据，包括：

基于所述测井资料解释数据，绘制地应力剖面图和破裂压力剖面图；

从所述地应力剖面图和破裂压力剖面图中确定所述最小水平主应力。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述地应力数据和所述岩石力学基础参数，计算所述目标压裂井段的第一缝间距，包括：

构建诱导应力场，通过应力应变本构方程计算所述诱导应力场中任意一点(x₁，z)的诱导应力：

式中：

其中，Δσ_x为水平诱导应力，Pa；Δσ_z为垂直诱导应力，Pa；p为井筒内流压，Pa；c为半缝高，m；

基于所述水平诱导应力和所述地应力数据，计算所述诱导应力场中任意一点(x₁，z)的水平诱导叠加应力：

其中，σ_X为水平诱导叠加应力，Pa；σ_min为最小水平主应力，Pa；

当所述水平诱导叠加应力满足预设条件时，确定所述第一缝间距。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述当所述水平诱导叠加应力满足预设条件时，确定所述第一缝间距，包括：

当所述水平诱导叠加应力满足σ_X＝3S_T+σ_min时，计算所述水平诱导应力对应的(x₁，0)中x₁的值；

根据下述公式确定所述第一缝间距：

J_min＝x₁

其中，S_T为抗张强度，Pa；J_min为第一缝间距，m。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标压裂井段所在岩层的岩心渗透率，包括：

在所述目标压裂井段获取全直径岩心；

基于所述全直径岩心获取标准岩心柱塞，测定所述标准岩心柱塞的岩心渗透率。