回归关系法
【专利说明】回归关系法
[0001]发明背景1.发明领域
[0002]本发明大体涉及烃类领域，并且更具体地说，涉及一种被配置来使用回归关系法来提高井产量的系统和方法。
[0003]2.相关技术讨论
[0004]存在影响井产量的许多因素。一个这种因素是储集岩的孔隙率和渗透性。如果孔的数目、孔的尺寸和所述孔是互连的以使得流体流动穿过它们(即岩石是可渗透的)，那么所述岩石是潜在的石油储层。然而，即使储集岩具有低孔隙率值，如果储层还是断裂的，那么所述储集岩仍可以是经济生产井。这些裂缝可被描述为地层内的开放裂纹或空隙，并且可以是天然出现的或从井筒人工生成的。所述裂缝形成管道，流体(诸如气体、石油和地下水)可沿所述管道迀移至井。
[0005]所公开的实施方案试图通过尤其提供一种系统和方法来提高井产量，所述系统和方法被配置来确定可能产生沿井筒出现的裂缝的数目的增加并从而提高井产量的井筒钻探角度。
[0006]附图简述
[0007]以下参考附加的附图详细描述本发明的说明性实施方案，所述附图以引用方式并入本文并且其中:
[0008]图1示出根据所公开的实施方案的用于使用回归分析来确定先前钻探的井的裂缝取向的过程的实例；
[0009]图2示出根据所公开的实施方案的用于钻探新井的过程的实例；
[0010]图3为根据所公开的实施方案的绘制井筒到裂缝密度的角度的图表;以及
[0011]图4为示出用于实现所公开的实施方案的系统的一个实施方案的框图。
[0012]详述
[0013]所公开的实施方案包括一种用于使用回归关系法来提高井产量的系统和方法。通常，回归分析使用数据来识别变量中的关系并使用这些关系来进行预测。所公开的实施方案使用回归分析来预测储集岩的裂缝取向以便确定产生高裂缝密度的钻探新井的钻探角度。所公开的实施方案的目标是更好地定向水平井筒，在所述井筒中可预期储层的断裂，因为成功的断裂部分基于裂缝相对于井筒的取向。
[0014]所公开的实施方案及其优点通过参考附图中的图1-4得到最好理解，相同的数字用于各个附图的相同和对应的部分。基于下面的附图及详述，对于本领域普通技术人员来说，所公开的实施方案的其他特征和优点将会更加明显。这意味着所有此类另外特征和优点被包括在所公开的实施方案的范围内。另外，所示出的图仅是示例性的并且不旨在断言或暗示对其中可实现不同实施方案的环境、体系结构、设计或过程的任何限制。
[0015]图1示出根据所公开的实施方案的用于使用回归关系法来提高井产量的过程100的实例，所述回归关系法用于基于裂缝密度来确定裂缝取向。在步骤102，所述过程通过接收关于至少一个先前钻探的井的一组数据以便执行裂缝取向分析来开始。所述组的数据可尤其包括测井或成像测井，所述成像测井反映储层的外周长以便识别先前钻探的井的裂缝取向。所述组的数据可存储在一个或多个数据库中。在一个实施方案中，所述过程可被配置来针对所期望的数据而自动查询一个或多个数据库。可替代地，所述过程可被配置来通过用户输入来接收所述组的数据。
[0016]基于来自至少一个先前钻探的井的所述组的数据，在步骤104，所述过程执行分析来识别沿先前钻探的水平井筒具有高裂缝密度的区域。在步骤106，所述过程确定井筒在所识别高裂缝密度区域的角度。在步骤108，所述过程被配置来假定所识别高裂缝密度区域内的大多数裂缝相对垂直于井筒在所识别高裂缝密度区域处的角度。在一个实施方案中，所述过程可被配置来从数据组中确定裂缝的平均取向。
[0017]如图2所示，所述信息随后在钻探新的水平井筒中由过程200利用。过程200通过接收关于先前钻探的井的所确定裂缝取向的信息来开始。另外，所述过程可被配置来检索(即，查询)数据存储在其中的一个或多个数据库，和/或可被配置来通过用户输入来接收所述信息。在某些实施方案中，所述过程可被配置来检索和/或接收仅来自与新井位于相同的地区内的先前钻探的井的所确定裂缝取向。例如，如将进一步讨论的，所述裂缝取向在美国的东北地区与西南地区中的先前钻探的井之间可大致上不同。
[0018]基于所接收的信息，在步骤204，所述过程被配置来假定新井的裂缝取向与先前钻探的井的所确定裂缝取向一致，并且自动设置/控制用于钻探新井的井筒角度以使得井筒的角度相对垂直于储层的所假定的/预测的裂缝取向。
[0019]一旦完成新井筒的钻探，在步骤206，所述过程被配置来接收和分析井数据，诸如但不限于来自新井钻探的成像测井。可替代地，在某些实施方案中，所述过程可被配置来实时(即，在新井的钻探正在进行时)接收并执行来自新井钻探的井数据的分析。从所述分析，在步骤208，所述过程确定沿新井筒的裂缝密度(S卩，每英尺裂缝数目)，以便确定先前确定的/预测的裂缝取向的准确性。例如，如果所述过程确定在裂缝密度与井筒取向之间存在良好的相关性，那么所述过程确定先前确定的裂缝取向是准确的。否则，所述过程确定先前确定的裂缝取向是不准确的。
[0020]作为示例性说明，图3描述根据所公开的实施方案的绘制关于与一个或多个井相关联的钻探数据的裂缝密度的图表300。在所描述的实施方案中，X轴代表水平井筒的取向与裂缝的取向之间的从0°到90°的角度。在y轴上，图表300绘制每英尺遇到的裂缝数目(SP，裂缝密度)。如在图表300中描述的，随着水平井筒的取向与裂缝的取向之间的角度接近90°，井筒的裂缝密度增加。因此，在理想情景中，过程200将精确垂直于裂缝钻探，如同遇到储集岩中的大多数裂缝。
[0021]如先前所提及的，在某个区域的不同区或象限中的井的裂缝密度可在裂缝取向上变化。例如，图300为第一地区310和第二地区320提供裂缝密度与井筒到裂缝取向的角度之间的可能线性关系的示例性说明。在一个实施方案中，第一地区310对应于美国的西南地区，而第二地区320对应于美国的东北地区。在这个情景中，如图3所示，美国的西南地区中的井具有比美国的东北地区中的井更高的裂缝密度。
[0022]图4为示出用于实现所公开的实施方案的特征和功能的系统400的一个实施方案的框图。除其他部件外，系统400包括处理器400、主存储器402、辅助存储单元404、输入/输出接口模块406以及通信接口模块408。处理器400可以是能够执行用于执行所公开的实施方案的特征和功能的指令的任何类型或任何数目的单核处理器或多核处理器。
[0023 ]输入/输出接口模块406使系统400能够接收用户输入(例如，从键盘和鼠标)并向诸如但不限于打印机、外部数据存储装置和音频扬声器的一个或多个装置输出信息。系统400可任选地包括能够在集成或外部显示装置上显示信息的单独显示模块410。例如，显示模块410可包括用于提供增强的图形、触摸屏和/或与一个或多个显示装置相关联的多触摸功能的指令或硬件(例如，图形卡或芯片)。
[0024]主存储器402是存储当前执行的指令/数据或被预取用于执行的指令/数据的易失性存储器。辅助存储单元404是用于存储持久性数据的非易失性存储器。辅助存储单元404可以是或包括诸如硬盘驱动器、闪存驱动器或存储器卡的任何类型的数据存储部件。在一个实施方案中，辅助存储单元404存储计算机可执行代码/指令和用于使得用户能够执行所公开的实施方案的特征和功能的其他相关数据。
[0025]例如，根据所公开的实施方案，辅助存储单元404可永久性地存储以上描述的回归关系法算法420的可执行代码/指令。与回归关系法算法420相关联的指令随后在由处理器400执行期间从辅助存储单元404加载到主存储器402，以用于执行所公开的实施方案。
[0026]通信接口模块408使得系统400能够与通信网络430通信。例如，网络接口模块408可包括用于使系统400能够通过通信网络430和/或直接用其他装置发送和接收数据的网络接口卡和/或无线收发器。
[0027]通信网络430可以是包括以下网络中的一个或多个的组合的任何类型的网络:广域网络、局域网络、一个或多个专用网络、因特网、诸如公共交换电话网(PSTN)的电话网络、一个或多个蜂窝网络以及无线数据网络。通信网络430可包括多个网络节点(未描绘)，诸如路由器、网络访问点/网关、开关、DNS服务器、代理服务器以及用于协助装置之间的数据/通信的路由的其他网络节点。
[0028]例如，在一个实施方案中，系统400可与一个或多个服务器434或数据库432交互，以用于执行本发明的特征。例如，系统400可根据所公开的实施方案查询数据库432以便识别先前钻探的井的裂缝的取向。另外，在某些实施方案中，系统400可充当用于一个或多个客户端装置的服务器系统，或者用于对等通信或与一个或多个装置/计算系统(例如，集群、网格)并行处理的对等系统。
[0029]因此，所公开的实施方案提供用于使用回归关系法来提高井产量的过程。所公开的实施方案的优点包括但不限于，提供对井的裂缝取向的预测的验证过程，以及增加井的产量，这增加利润。
[0030]尽管关于以上的实施方案的具体细节已被描述，但以上的硬件和软件描述仅旨在作为示例性实施方案，并且并不旨在限制所公开的实施方案的结构或实现。例如，尽管系统400的许多其他内部部件未被示出，但本领域的普通技术人员将理解此类部件及其互连是众所周知的。
[0031]此外，如以上概述的，所公开的实施方案的某些方面可实施在使用一个或多个处理单元/部件来执行的软件中。所述技术的程序方面可以被看作通常以在某一类型的机器可读介质中进行或实施的可执行代码和/或关联数据的形式的“产品”或“制品”。有形的非暂态“存储”类型介质包括用于计算机、处理器等的存储器或其他存储装置中的任一或所有，或者其相关联的模块，诸如各种半导体存储器、磁带驱动器、磁盘驱动器、光盘或磁盘等，其可在任何时候提供对于软件编程的存储。