致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价方法及装置与流程

[0001]
本发明涉及油气田压裂改造技术领域，尤其涉及致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价方法及装置。


背景技术：

[0002]
本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
[0003]
近年来，随着对油气藏的不断开发，非常规油气已经成为新的开发热点。由于非常规储层低孔、低渗的特点，需要进行大规模储层改造以形成复杂缝网从而为油气提供流通通道，这使得压裂改造技术成为页岩油气、致密油气等非常规油气开发的核心技术。为了提高压裂开发效果，在老井重复压裂、页岩油气或者致密油气新井压裂过程中采用暂堵转向压裂工艺，以泵注暂堵转向剂的方式引入人工附加遮挡，对已形成的裂缝和高渗流通道进行封堵，迫使裂缝转向，开启新的裂缝，扩大人工裂缝扩展范围，增加裂缝网络复杂程度。暂堵转向压裂工艺是高效开发致密油气等非常规油气储层的重要增产措施，而暂堵转向效果的好坏直接影响压裂改造效果。
[0004]
暂堵转向压裂工艺是在压裂施工过程中泵注化学颗粒、纤维或者其他材料作为暂堵剂，暂堵剂是具有黏弹性的固体小颗粒，遵循向阻力最小方向流动的原则，暂堵剂随着压裂液进入原有裂缝并在高渗透带聚集从而产生滤饼桥堵，阻碍和限制裂缝的继续发育和延伸，使后续压裂液不能进入裂缝和高渗透带，导致裂缝净压力升高，当静压力达到裂缝开启压力或者新裂缝起裂压力时，新缝就会沿与原人工裂缝不同的方位开启和延伸，从而增加泄油面积，达到更大限度改造剩余油富集区的目的。目前针对致密油气暂堵转向压裂工艺的研究主要集中在应力场分析、转向压裂数值模拟和暂堵剂性能评价等方面，国内外还没有形成有效地定量评价暂堵转向效果的方案。


技术实现要素：

[0005]
本发明实施例提供一种致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价方法，用以有效地定量评价暂堵转向效果，该方法包括：
[0006]
根据泵注暂堵剂前、后储层改造体积的变化，确定储层改造体积的增长状态，所述储层改造体积的增长状态反映泵注暂堵剂后压裂裂缝扩展范围的变化；
[0007]
根据泵注暂堵剂前、后微地震事件数的变化，确定微地震事件数的增长状态，所述微地震事件数的增长状态反映泵注暂堵剂后压裂裂缝复杂程度的变化；
[0008]
根据储层改造体积的增长状态和微地震事件数的增长状态，定量评价致密油储层暂堵压裂工艺效果。
[0009]
本发明实施例还提供一种致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价装置，用以有效地定量评价暂堵转向效果，该装置包括：
[0010]
储层改造体积增长确定模块，用于根据泵注暂堵剂前、后储层改造体积的变化，确
定储层改造体积的增长状态，所述储层改造体积的增长状态反映泵注暂堵剂后压裂裂缝扩展范围的变化；
[0011]
微地震事件数增长确定模块，用于根据泵注暂堵剂前、后微地震事件数的变化，确定微地震事件数的增长状态，所述微地震事件数的增长状态反映泵注暂堵剂后压裂裂缝复杂程度的变化；
[0012]
暂堵转向效果评价模块，用于根据储层改造体积的增长状态和微地震事件数的增长状态，定量评价致密油储层暂堵压裂工艺效果。
[0013]
本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价方法。
[0014]
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价方法的计算机程序。
[0015]
本发明实施例中，根据泵注暂堵剂前、后储层改造体积的变化，确定储层改造体积的增长状态，所述储层改造体积的增长状态反映泵注暂堵剂后压裂裂缝扩展范围的变化；根据泵注暂堵剂前、后微地震事件数的变化，确定微地震事件数的增长状态，所述微地震事件数的增长状态反映泵注暂堵剂后压裂裂缝复杂程度的变化；根据储层改造体积的增长状态和微地震事件数的增长状态，定量评价致密油储层暂堵压裂工艺效果，从而有效解决现有技术中无法对致密油储层暂堵压裂工艺效果进行定量评价的问题，且基于微地震事件监测结果定量化、准确性的特征，可在压裂施工现场中对暂堵转向效果进行定量评价。
附图说明
[0016]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
[0017]
图1为本发明实施例中致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价方法的示意图；
[0018]
图2为本发明实施例中致密油储层某新井暂堵压裂泵注暂堵剂前第2段微地震监测结果俯视图；
[0019]
图3为本发明实施例中致密油储层某新井暂堵压裂泵注暂堵剂后第2段微地震监测结果俯视图；
[0020]
图4为本发明实施例中致密油储层某新井暂堵压裂泵注暂堵剂前第8段微地震监测结果俯视图；
[0021]
图5为本发明实施例中致密油储层某新井暂堵压裂泵注暂堵剂后第8段微地震监测结果俯视图；
[0022]
图6为本发明实施例中致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价装置的示意图。
具体实施方式
[0023]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并
不作为对本发明的限定。
[0024]
图1为本发明实施例中致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价方法的示意图，如图1所示，该方法可以包括：
[0025]
步骤101、根据泵注暂堵剂前、后储层改造体积的变化，确定储层改造体积的增长状态，储层改造体积的增长状态反映泵注暂堵剂后压裂裂缝扩展范围的变化；
[0026]
步骤102、根据泵注暂堵剂前、后微地震事件数的变化，确定微地震事件数的增长状态，微地震事件数的增长状态反映泵注暂堵剂后压裂裂缝复杂程度的变化；
[0027]
步骤103、根据储层改造体积的增长状态和微地震事件数的增长状态，定量评价致密油储层暂堵压裂工艺效果。
[0028]
由图1所示流程可以得知，本发明实施例中，根据泵注暂堵剂前、后储层改造体积(srv)和微地震事件数的增长状态，可以实现致密油储层暂堵压裂工艺效果的定量评价，即基于微地震成果有效地定量评价暂堵转向效果，从而解决现有技术中无法对致密油储层暂堵压裂工艺效果进行定量评价的问题，且基于微地震事件监测结果定量化、准确性的特征，可在压裂施工现场中对暂堵转向效果进行定量评价。
[0029]
具体实施时，根据泵注暂堵剂前、后储层改造体积的变化，确定储层改造体积的增长状态，其中增长状态可以有多种具体表示形式，例如，可以用增长倍数表示增长状态。即在实施例中，根据泵注暂堵剂前、后储层改造体积的变化，确定储层改造体积的增长状态，可以包括：根据泵注暂堵剂前、后储层改造体积的变化，确定储层改造体积的增长倍数。当然，本领域技术人员可以理解的是，也可以根据实际需求采用其它具体形式表示增长状态，例如采用数据表、数据图的形式表示增长状态。
[0030]
实施例中，计算储层改造体积(srv)的增长倍数时，以泵注暂堵剂为时间节点，基于泵注暂堵剂前、后储层改造体积(srv)变化情况，计算储层改造体积(srv)增长倍数。由于泵注暂堵剂后计算储层改造体积包含了部分重复改造的体积，若准确计算srv增长情况，需去除重复改造体积，则计算方法可表示为：
[0031][0032]
其中，表示储层改造体积(srv)增长倍数，v2表示总储层改造体积(srv)，v1表示泵注暂堵剂前储层改造体积(srv)。
[0033]
储层改造体积(srv)增长倍数反映了泵注暂堵剂后压裂裂缝扩展范围的变化情况，储层改造体积(srv)增长倍数大，则说明泵注暂堵剂后储层改造规模增长更广、缝网范围扩展更大，反之，则说明储层造规模增长较小、缝网范围扩展有限。
[0034]
具体实施时，根据泵注暂堵剂前、后微地震事件数的变化，确定微地震事件数的增长状态，其中增长状态可以有多种具体表示形式，例如，可以用增长倍数表示增长状态。即在实施例中，根据泵注暂堵剂前、后微地震事件数的变化，确定微地震事件数的增长状态，可以包括：根据泵注暂堵剂前、后微地震事件数的变化，确定微地震事件数的增长倍数。当然，本领域技术人员可以理解的是，也可以根据实际需求采用其它具体形式表示增长状态，例如采用数据表、数据图的形式表示增长状态。
[0035]
实施例中，计算微地震事件数的增长倍数时，以泵注暂堵剂为时间节点，基于泵注暂堵剂前、后微地震事件数变化情况，计算微地震事件数增长倍数，计算方法可表示为：
[0036]
[0037]
其中，表示微地震事件数的增长倍数，n2表示微地震事件总数，n1表示泵注暂堵剂前微地震事件数。
[0038]
微地震事件数增长倍数反映了泵注暂堵剂后压裂裂缝复杂程度变化情况，事件数增长倍数大，则说明泵注暂堵剂后岩石发生破裂情况较多、压裂形成缝网更加复杂，反之，则说明岩石破裂情况较少、压裂形成缝网复杂程度变化有限。
[0039]
具体实施时，根据储层改造体积的增长状态和微地震事件数的增长状态，定量评价致密油储层暂堵压裂工艺效果，例如可以包括：在储层改造体积的增长倍数大于等于第一阈值或微地震事件数的增长倍数大于等于第二阈值时，将致密油储层暂堵压裂工艺效果确定为暂堵转向效果明显；在储层改造体积的增长倍数小于第一阈值且微地震事件数的增长倍数小于第二阈值时，将致密油储层暂堵压裂工艺效果确定为暂堵转向效果不明显。本领域技术人员可以理解，可以根据实际需求设置第一阈值和第二阈值的具体数值。例如，可以在储层改造体积(srv)增长倍数或微地震事件数的增长倍数时，判定为暂堵转向效果明显，在且时，判定为暂堵转向效果不明显。
[0040]
下面举一具体实例说明本发明实施例的致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价方法。本例中，对致密油储层新井暂堵压裂工艺效果进行定量评价，首先准备致密油储层新井暂堵压裂微地震监测定位结果数据，计算泵注暂堵剂前后储层改造体积(srv)增长倍数微地震事件数增长倍数当或时，判定为暂堵转向效果明显。当且时，判定为暂堵转向效果不明显。
[0041]
1)计算储层改造体积(srv)增长倍数
[0042]
(1)以泵注暂堵剂为时间节点，计算泵注暂堵剂前储层改造体积v1，如图1、图3所示，分别为致密油储层某新井第2段、第8段泵注暂堵剂前微地震事件定位结果；其中：
[0043]
图2为致密油储层某新井暂堵压裂泵注暂堵剂前第2段微地震监测结果俯视图；横、纵坐标为相对坐标(单位：m)；其中球形大小代表微地震事件震级大小。
[0044]
图4为致密油储层某新井暂堵压裂泵注暂堵剂前第8段微地震监测结果俯视图；横、纵坐标为相对坐标(单位：m)；其中球形大小代表微地震事件震级大小。
[0045]
(2)计算泵注暂堵剂后总的储层改造体积v2，如图2、图4所示分别为该井第2段、第8段泵注暂堵剂后微地震事件定位结果；其中：
[0046]
图3为致密油储层某新井暂堵压裂泵注暂堵剂后第2段微地震监测结果俯视图；横、纵坐标为相对坐标(单位：m)；其中球形大小代表微地震事件震级大小。
[0047]
图5为致密油储层某新井暂堵压裂泵注暂堵剂后第8段微地震监测结果俯视图；横、纵坐标为相对坐标(单位：m)；其中球形大小代表微地震事件震级大小。
[0048]
(3)根据公式1计算储层改造体积(srv)增长倍数计算可得：该井第2段为0.63，第8段为0.13。
[0049]
2)计算微地震事件数增长倍数
[0050]
(1)以泵注暂堵剂为时间节点，计算泵注暂堵剂前微地震事件数n1；
[0051]
(2)计算泵注暂堵剂后微地震事件总数n2；
[0052]
(3)根据公式2计算微地震事件数增长倍数计算可得：该井第2段为2.27，第8段为0.95。
[0053]
3)定量判断暂堵转向效果
[0054]
(1)当或时判定为暂堵转向效果明显。经计算可判定该井第2段暂堵转向效果明显；
[0055]
(2)当且时判定为暂堵转向效果不明显。经计算可判定该井第8段暂堵转向效果不明显。
[0056]
由上述实施例可知，本发明实施例方法可以解决致密油储层暂堵压裂施工中无法定量评价暂堵转向效果的问题，对于定量评价致密油储层暂堵压裂工艺效果非常有意义。该方法利用储层改造体积(srv)增长与微地震事件数增长来定量评价致密油储层暂堵压裂工艺效果，具有定量化、准确性的优点。该方法可以应用于定量评价致密油新井储层暂堵压裂工艺效果。
[0057]
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价装置，如下面的实施例所述。由于该装置解决问题的原理与致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价方法相似，因此该装置的实施可以参见致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价方法的实施，重复之处不再赘述。
[0058]
图6为本发明实施例中致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价装置的示意图，如图6的示，该装置可以包括：
[0059]
储层改造体积增长确定模块601，用于根据泵注暂堵剂前、后储层改造体积的变化，确定储层改造体积的增长状态，所述储层改造体积的增长状态反映泵注暂堵剂后压裂裂缝扩展范围的变化；
[0060]
微地震事件数增长确定模块602，用于根据泵注暂堵剂前、后微地震事件数的变化，确定微地震事件数的增长状态，所述微地震事件数的增长状态反映泵注暂堵剂后压裂裂缝复杂程度的变化；
[0061]
暂堵转向效果评价模块603，用于根据储层改造体积的增长状态和微地震事件数的增长状态，定量评价致密油储层暂堵压裂工艺效果。
[0062]
一个实施例中，储层改造体积增长确定模块，具体可以用于：
[0063]
根据泵注暂堵剂前、后储层改造体积的变化，确定储层改造体积的增长倍数。
[0064]
一个实施例中，储层改造体积增长确定模块，具体可以用于：
[0065]
按如下公式，确定储层改造体积的增长倍数：
[0066][0067]
其中，表示储层改造体积的增长倍数，v2表示总储层改造体积，v1表示泵注暂堵剂前储层改造体积。
[0068]
一个实施例中，微地震事件数增长确定模块，具体可以用于：
[0069]
根据泵注暂堵剂前、后微地震事件数的变化，确定微地震事件数的增长倍数。
[0070]
一个实施例中，微地震事件数增长确定模块，具体可以用于：
[0071]
按如下公式，确定微地震事件数的增长倍数：
[0072][0073]
其中，表示微地震事件数的增长倍数，n2表示微地震事件总数，n1表示泵注暂堵剂前微地震事件数。
[0074]
一个实施例中，暂堵转向效果评价模块，具体可以用于：
[0075]
在储层改造体积的增长倍数大于等于第一阈值或微地震事件数的增长倍数大于等于第二阈值时，将致密油储层暂堵压裂工艺效果确定为暂堵转向效果明显；
[0076]
在储层改造体积的增长倍数小于第一阈值且微地震事件数的增长倍数小于第二阈值时，将致密油储层暂堵压裂工艺效果确定为暂堵转向效果不明显。
[0077]
本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价方法。
[0078]
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述致密油储层暂堵压裂工艺效果定量评价方法的计算机程序。
[0079]
综上所述，本发明实施例中，根据泵注暂堵剂前、后储层改造体积的变化，确定储层改造体积的增长状态，所述储层改造体积的增长状态反映泵注暂堵剂后压裂裂缝扩展范围的变化；根据泵注暂堵剂前、后微地震事件数的变化，确定微地震事件数的增长状态，所述微地震事件数的增长状态反映泵注暂堵剂后压裂裂缝复杂程度的变化；根据储层改造体积的增长状态和微地震事件数的增长状态，定量评价致密油储层暂堵压裂工艺效果，从而有效解决现有技术中无法对致密油储层暂堵压裂工艺效果进行定量评价的问题，且基于微地震事件监测结果定量化、准确性的特征，可在压裂施工现场中对暂堵转向效果进行定量评价。
[0080]
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0081]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0082]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0083]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0084]
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保
护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。