[发明专利]一种非常规储层压裂射孔段簇参数组合优化方法

说明书

本发明公开了一种非常规储层压裂射孔段簇参数组合优化方法，包括以下步骤：S1：筛选储层分类备选参数；S2：筛选储层分类参数；S3：对储层进行聚类、分类；S4：针对不同储层类型建立单簇压裂生产一体化数值模型二；S5：将目标水平井进行分段合并，确定各压裂段的优化段长；S6：判断各压裂段所属储层类型，确定优化簇间距及优化注液规模；S7：利用内点法优化射孔簇位置；S8：建立单段多簇压裂数值模型，确定各压裂段各射孔簇的优化射孔数。本发明能够系统、有效实现非常规储层水平井压裂射孔段簇组合方案设计，降低段内非均衡起裂概率，提高单井生产效益，对非常规油藏的压裂设计及增产提效具有重要意义。

技术领域

本发明涉及石油工程水力压裂技术领域，特别涉及一种非常规储层压裂射孔段簇参数组合优化方法。

背景技术

水平井多级水力压裂技术作为非常规储层改造的有效技术方法，目前已经在油气藏的生产开发过程中得到广泛的应用。基于这一现状，对压裂射孔段簇组合进行合理设计，成为了直接影响储层改造效果，增产提效的关键，也是目前关注的重点。

现有水平井多级压裂分段设计主要采用等间距划分或依据工程经验完成，而分簇设计仍以定性判断为主，普遍存在效率低、精度差、自动化程度低等问题。从压裂现场实际出发，利用已有测井资料快速设计出合理有效的段簇组合方案，实现水平井压裂高效精确分段、分簇设计，对非常规油藏的压裂生产指导及商业化开发具有重要意义。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种非常规储层压裂射孔段簇参数组合优化方法。

本发明的技术方案如下：

一种非常规储层压裂射孔段簇参数组合优化方法，包括以下步骤：

S1：收集储层测井曲线中的基础参数，并分析各基础参数之间的相关性，选择其中相关性小于阈值的基础参数或基础参数组合作为储层分类备选参数；所述基础参数包括地质物性参数和地质力学参数；

S2：以各基础参数的平均值为基础，建立单簇压裂生产一体化数值模型一，并根据所述单簇压裂生产一体化数值模型一进行产能数值模拟，根据产能数值模拟结果分析所述储层分类备选参数与产能的相关性，选取所述储层分类备选参数中与产能相关性最强的参数或参数组合作为储层分类参数；

S3：采用聚类算法对所述储层分类参数进行聚类，根据聚类结果对各井的钻遇储层进行分类，并获取每一类储层各基础参数的平均值；

S4：以各储层类型对应的各基础参数平均值为基础，建立单簇压裂生产一体化数值模型二，根据所述单簇压裂生产一体化数值模型二进行数值模拟，获得各储层类型在不同注液规模和不同簇间距条件下的单簇裂缝15年累产油量；

S5：将目标水平井划分为多个初始小段，根据相邻初始小段所述储层分类备选参数的相似性进行合并，实现压裂段的划分，确定各压裂段的优化段长；

S6：判断各压裂段所属储层类型，根据步骤S4获得的各储层类型在不同注液规模和不同簇间距条件下的单簇裂缝15年累产油量，计算不同注液规模和不同簇间距条件下各压裂段的理论收益，根据所述理论收益确定各压裂段的优化簇间距及优化注液规模；

S7：根据所述优化簇间距对各压裂段进行射孔簇等分放置，利用内点法优化射孔簇位置；

S8：以各压裂段对应所属储层类型的各基础参数的平均值为基础，结合优化后的射孔簇位置，建立单段多簇压裂数值模型，确定各压裂段中各射孔簇的优化射孔数。

作为优选，步骤S1中，所述地质物性参数包括孔隙度、含油饱和度、渗透率，所述地质力学参数包括最小水平主应力、脆性指数、杨氏模量、泊松比。

作为优选，步骤S1中，分析相关性时，采用皮尔逊相关系数分析法进行分析，选择其中相关系数小于0.5的基础参数或基础参数组合作为储层分类备选参数。