[发明专利]一种油气压裂裂缝高度确定方法、系统及存储介质

说明书

一种油气压裂裂缝高度确定方法、系统及存储介质，油气压裂裂缝高度确定方法包括：获取一组电位差信号；根据多个电位差信号获取对应的初始特征数据；对初始特征数据中多个初始特征参数进行预处理，以得到多个梯度异常特征参数；根据多个梯度异常特征参数确定对应电位测线所监测区域的压裂井形成的压裂液波及体的高度信息。本发明实施例通过布设电位测线，可以采集裂缝所对应地面上的多个连续位置的电位差信号，进而可以根据这些电位差信号来得到受裂缝形态影响的多个初始特征参数，并通过对初始特征参数的进一步预处理，得到能够准确对应裂缝高度的梯度异常特征参数，最后利用梯度异常特征参数快速的完成对裂缝的高度信息的确定。

技术领域

本发明属于油气压裂监测领域，具体涉及一种油气压裂裂缝高度确定方法、系统及存储介质。

背景技术

在石油领域，压裂是指采油或采气过程中，利用水力作用，使油气层形成裂缝的一种方法，又称水力压裂。水力压裂的原理就是利用地面高压泵，通过井筒向油层挤注具有较高粘度的压裂液。当注入压裂液的速度超过油层的吸收能力时，则在井底油层上形成很高的压力，当这种压力超过井底附近油层岩石的破裂应力时，油层将被压开并产生裂缝。这时，继续不停地向油层挤注压裂液，裂缝就会继续向油层内部扩张。为了保持压开的裂缝处于张开状态，接着向油层挤入带有支撑剂(通常石英砂)的携砂液，携砂液进入裂缝之后，一方面可以使裂缝继续向前延伸，另一方面可以支撑已经压开的裂缝，使其不至于闭合。再接着注入顶替液，将井筒的携砂液全部顶替进入裂缝，用石英砂将裂缝支撑起来。最后，注入的高粘度压裂液会自动降解排出井筒之外，在油层中留下一条或多条长、宽、高不等的裂缝，使油层与井筒之间建立起一条新的流体通道。压裂之后，油气井的产量一般会大幅度增长。

油气井实施压裂改造措施后，需要有效的监测方法来确定压裂作业效果，获取压裂诱导裂缝导流能力、几何形态、复杂性及其方位等诸多信息，以改善页岩气藏压裂增产作业效果以及气井产能，并提高页岩气采收率。而其中，得到裂缝高度信息更是重中之重。而获取压裂高度信息，不仅需要专业的监测系统完成检测工作(例如：可以通过监测地表震动信号完成检测，或者通过检测地表的电场信号完成检测)，同时，在得到准确的数据后也需要相应的方法从采集得到的数据中获取到有用的参数，来进行后续的裂缝形态的分析。而现在该领域中基于电法监测来进行裂缝高度确定的方法。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种油气压裂裂缝高度确定方法，所述油气压裂裂缝高度确定方法能够有效且准确的完成对压裂裂缝的高度信息确定。本发明还提出了一种油气压裂裂缝高度确定系统和一种用于存储上述油气压裂裂缝高度确定方法的计算机可执行指令的存储介质。

根据本发明第一方面实施例的油气压裂裂缝高度确定方法，包括以下步骤：

获取一组电位差信号，每组所述电位差信号皆由电位测线采集得到，所述电位测线包括多个依次布置于压裂井上方地表的信号检测单元，每个所述信号检测单元皆用于在发射系统发射交流激励信号时采集所述信号检测单元与所述压裂井的井筒之间的电位差信号；

根据多个所述电位差信号获取对应的初始特征数据，所述初始特征数据包括多个依次存储的初始特征参数，多个所述初始特征参数与多个所述电位差信号一一对应；

对所述初始特征数据中多个所述初始特征参数进行预处理，以得到多个梯度异常特征参数，多个梯度异常特征参数皆用于表征对应所述信号检测单元所在位置的压裂液波及体的裂缝高度；

根据多个梯度异常特征参数确定对应所述电位测线所监测区域的所述压裂井形成的压裂液波及体的高度信息。