[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

说明书

本申请公开了一种致密砂岩气藏水平井压裂布缝密度确定方法及装置，其中确定方法包括：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。本申请公开的致密砂岩气藏水平井压裂布缝密度确定方法及装置，能够提高水平井高密多缝压裂工艺的普适性。

技术领域

本申请涉及气藏勘探技术领域，具体涉及一种致密砂岩气藏水平井压裂布缝密度确定方法及装置。

背景技术

致密砂岩气藏在我国天然气储量占比可观，远景资源量超过10万亿立方米，占全国天然气总资源量的1/5，但是在不经过储层改造的情况下，致密砂岩气藏一般难以达到具有工业开发价值的产量，因此针对致密砂岩气藏的储层改造技术近年来得到长足发展。

由于砂岩气藏的天然裂缝往往发育有限甚至不发育，不具备高密度的天然裂缝、层理、页理等弱结构面，因此砂岩水力压裂主要以形成长直双翼缝为主。在众多致密砂岩储层水平井压裂工艺中，以“高密度完井压裂”和“密切割压裂”两种工艺的效果最为突出，其中高密度完井压裂通常采用在某一压裂井段内布设多处射孔簇，再通过向射孔簇泵送高压液体的方法在该井段内形成多条水力裂缝；密切割压裂则通常是设置每一压裂井段仅有一簇孔眼，从而仅形成一条水力裂缝，其与高密度完井压裂的区别在于压裂井段更短，因此全水平段能够划分更多井段。总之，上述两种压裂工艺的出发点均为提高布缝密度，充分利用水平段长度，达到充分改造储层的目的，是非常有发展前景的工艺。

但需要注意的是，若相邻射孔簇之间距离过近，水力裂缝密度增多，势必会引起更加显著的缝间干扰效应，主要体现为先形成的裂缝在缝宽方向挤压后续裂缝，增加了后续起裂裂缝的扩展难度，从而造成水力裂缝沿缝长方向的不均匀生长，导致某些缝长受抑制的井段难以得到充分改造。而目前上述两种高密度布缝压裂工艺对水力裂缝位置的设计，多采用现场试验并通过效果总结的经验法进行，缺乏理论指导，因此普适性差，对于储层力学属性发生变化的其他区块并不适用。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种致密砂岩气藏水平井压裂布缝密度确定方法及装置，提高水平井高密多缝压裂工艺的普适性。

本申请具体采用如下技术方案：

本申请的一方面是提供了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。

可选地，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。