一种实现压裂裂缝参数优化的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及储层压裂充填技术，尤指一种实现压裂裂缝参数优化的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 压裂充填是目前出砂井的主要增产方式。压裂充填具备了增产和防砂双重作用。 通过压裂改造在井筒周围形成一条高导流能力的压裂裂缝，使得井筒周围的储层流体由平 面径向流改为线性流，从而降低了近井的渗流阻力，同时井筒周围的砾石充填区具备了防 砂的功能。由于砾石充填区增加了流体由压裂裂缝流向井筒的阻力，因此对压裂裂缝的产 能有一定的抑制作用。
[0003] 因此，需要对压裂裂缝的参数进行优化，使得压裂裂缝的产能和砾石充填区的渗 流能力相匹配，从而充分发挥压裂裂缝的增产作用，而现有技术中尚未给出有效的实现方 案。
【发明内容】
[0004] 为了解决上述问题，本发明提出了一种实现压裂裂缝参数优化的方法和装置，能 够充分发挥压裂裂缝的增产作用。
[0005] 为了达到上述目的，本发明提出了 一种实现压裂裂缝参数优化的方法，包括：
[0006] 根据砾石充填区的压力降获取砾石充填区的最大产能；
[0007] 根据获得的砾石充填区的最大产能计算最优的压裂裂缝的参数。
[0008] 优选地，所述根据砾石充填区的压力降获取砾石充填区的最大产能包括：
[0009] 根据所述砾石充填区的极限产量获取所述砾石充填区的压力降；
[0010] 根据获得的砾石充填区的压力降计算所述砾石充填区的最大产能。
[0011] 优选地，所述根据砾石充填区的极限产量获取砾石充填区的压力降包括：根据公 式
【主权项】
1. 一种实现压裂裂缝参数优化的方法，其特征在于，包括： 根据砾石充填区的压力降获取砾石充填区的最大产能； 根据获得的砾石充填区的最大产能计算最优的压裂裂缝的参数。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据砾石充填区的压力降获取砾石 充填区的最大产能包括： 根据所述砾石充填区的极限产量获取所述砾石充填区的压力降； 根据获得的砾石充填区的压力降计算所述砾石充填区的最大产能。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据砾石充填区的极限产量获取砾 1506? B μ 石充填区的压力降包括:根据公式= μ云/;计算所述砾石充填区的压力降; (OxDp)^jhL 其中，Q〇_为所述砾石充填区的极限产量，Btl为原油体积系数，μ 〇为地层原油粘度，θs 为支撑剂的形状因子，万P为支撑剂平均粒径百分数，1^为所述砾石充填区的渗透率，h为储 层厚度，L为砾石充填区的半径。 。 2πΚοΗ ,p ^
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据公式= ^ ,n K ( )计算 所述砾石充填区的极限产量Qtlmax; 其中，Ktl为储层的有效渗透率，P e为原始地层压力，P &为大气压力，R e为供给半径，r w 为井筒半径。 Dp=-^^
5. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据公式 t 计算所述支撑 /-1 剂平均粒径百分数万， 其中，η为所述支撑剂的种类，Xi为第i种支撑剂的粒径，Dpi为第i种支撑剂的重量占 所述砾石充填区的总重量的百分数。
6. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据获得的砾石充填区的压力降计 算砾石充填区的最大产能包括： /)] = 2πΚοΗ -ρ _八,)丨、 根据公式V °max _/y ln f ;计算所述砾石充填区的最大产能； rw 其中，以。_为所述砾石充填区的最大产能，Λ Pl为所述砾石充填区的压力降。
7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据获得的砾石充填区的最大产能 计算最优的压裂裂缝的参数包括： 根据所述获得的砾石充填区的最大产能计算所述砾石充填区的最大采油指数； 根据计算得到的砾石充填区的最大采油指数计算所述最优的压裂裂缝的参数。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据获得的砾石充填区的最大产能 Ol 计算砾石充填区的最大采油指数包括：根据公式7/ 计算所述砾石充填区的最大 Pc 采油指数； 其中，Jf为所述砾石充填区的最大采油指数，Pe为原始地层压力，Qltlmax为所述砾石充 填区的最大产能。
9. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述压裂裂缝的参数包括所述压裂裂缝 的无因次导流能力和所述压裂裂缝的半长。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据计算得到的砾石充填区的最大 采油指数计算最优的压裂裂缝的参数包括： 根据计算得到的所述砾石充填区的最大采油指数计算所述砾石充填区的最大无因次 采油指数； 根据计算得到的所述砾石充填区的最大无因次采油指数计算支撑剂数； 根据计算得到的所述支撑剂数获取最优的压裂裂缝的无因次导流能力； 根据计算得到的支撑剂和获得的最优的压裂裂缝的无因次导流能力计算所述压裂裂 缝的穿透比； 根据计算得到的压裂裂缝的穿透比计算最优的压裂裂缝的半长。
11. 根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据计算得到的砾石充填区的最 大采油指数计算砾石充填区的最大无因次采油指数包括： 根据公式·夂,计算所述砾石充填区的最大无因次采油指数； 其中，Jd为砾石充填区的最大无因次采油指数。
12. 根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据计算得到的砾石充填区的最 士 士铨撕^+咎古捲玄Il米(r右1搞. 根据
十算所述支撑剂数； 其中，Np为所述支撑剂数。
13. 根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据计算得到的支撑剂数获取最 优的压裂裂缝的无因次导流能力包括： 根据公式：
算所述最优的压裂裂缝的无因次导流能力； 其中，Cfd为所述最优的压裂裂缝的无因次导流能力。
14. 根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据计算得到的支撑剂和获得的 最优的压裂裂缝的无因次导流能力计算压裂裂缝的穿透比包括： 根据公式4 = A f计算所述压裂裂缝的穿透比； V lJD 其中，Ix为所述压裂裂缝的穿透比，cfD为获得的所述最优的压裂裂缝的无因次导流能 力。
15. 根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据计算得到的压裂裂缝的穿透 比计算最优的压裂裂缝的半长包括： οχ 根据公式计算最优的压裂裂缝的半长； 其中，Xf为所述压裂裂缝的半长，R e为供给半径。
16. -种实现压裂裂缝参数优化的装置，其特征在于，至少包括： 获取模块，用于根据砾石充填区的压力降获取砾石充填区的最大产能； 计算模块，用于根据获得的砾石充填区的最大产能计算最优的压裂裂缝的参数。
17. 根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述获取模块具体用于： 根据所述砾石充填区的极限产量获取所述砾石充填区的压力降； 根据获得的砾石充填区的压力降计算所述砾石充填区的最大产能。
18. 根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述获取模块具体用于： IB μ 根据公式API = 计算所述砾石充填区的压力降; [OsDllYKkjM. 其中，Q〇_为所述砾石充填区的极限产量，Btl为原油体积系数，μ 〇为地层原油粘度，θs 为支撑剂的形状因子，万P为支撑剂平均粒径百分数，1^为所述砾石充填区的渗透率，h为储 层厚度，L为砾石充填区的半径； 根据获得的砾石充填区的压力降计算所述砾石充填区的最大产能。
19. 根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述获取模块具体用于： 根据所述砾石充填区的极限产量获取所述砾石充填区的压力降； 根据公?
售所述砾石充填区的最大产能Qttaax; 其中，以。_为所述砾石充填区的最大产能，Λ Pl为所述砾石充填区的压力降。
20. 根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述计算模块具体用于： 根据所述获得的砾石充填区的最大产能计算所述砾石充填区的最大采油指数；根据计 算得到的砾石充填区的最大采油指数计算所述最优的压裂裂缝的参数。
21. 根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述计算模块具体用于： (71 根据公式7/ 计算所述砾石充填区的最大采油指数； 其中，Jf为所述砾石充填区的最大采油指数，Pe为原始地层压力，Qltlmax为所述砾石充 填区的最大产能； 根据计算得到的砾石充填区的最大采油指数计算所述最优的压裂裂缝的参数。
22. 根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述计算模块具体用于： 根据所述获得的砾石充填区的最大产能计算所述砾石充填区的最大采油指数；根据计 算得到的所述砾石充填区的最大采油指数计算所述砾石充填区的最大无因次采油指数；根 据计算得到的所述砾石充填区的最大无因次采油指数计算支撑剂数；根据计算得到的所述 支撑剂数获取最优的压裂裂缝的无因次导流能力；根据计算得到的支撑剂和获得的最优的 压裂裂缝的无因次导流能力计算所述压裂裂缝的穿透比；根据计算得到的压裂裂缝的穿透 比计算最优的压裂裂缝的半长。
【专利摘要】本发明公开了一种实现压裂裂缝参数优化的方法和装置，包括：根据砾石充填区的压力降获取砾石充填区的最大产能；根据获得的砾石充填区的最大产能计算最优的压裂裂缝的参数。通过本发明的方案，根据砾石充填区的最大产能对压力裂缝的参数进行优化，使得压裂裂缝的产能和砾石充填区的渗流能力相匹配，从而充分发挥了压裂裂缝的增产作用。
【IPC分类】E21B43-04, E21B43-267
【公开号】CN104879111
【申请号】CN201510174087
【发明人】刘子雄, 王杏尊, 吴英, 李敬松, 黄子俊, 王艳红, 杨浩, 王涛, 尹兆炜, 商永涛
【申请人】中国海洋石油总公司, 中海油田服务股份有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月13日