一种确定有效改造体积的方法与流程

1.本发明涉及一种确定有效改造体积的方法，尤其涉及一种在油气井储层改造后确定有效改造体积的方法。


背景技术：

2.在多层储层，较厚储层或长水平井井段的油气井中，一次压裂酸压的笼统施工仅能对某一部分储层进行改造，因此需要分层或分段进行改造，以保证所有储层层段都得到有效改造。但是目前本领域无法确定有效改造体积，这会对油气产量的预测和勘探开发方案的调整带来不利影响。虽然，目前本领域常用微地震对改造体积进行监测，但是学术界和工业界一般认为该方法确定的改造体积明显偏大，微地震所确定的改造体积可能比实际有效改造体积高一个数量级，并且目前尚未有现有技术报道可以准确确定有效改造体积的方法。
3.因此，提供一种可以准确确定有效改造体积的方法已经成为本领域亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

4.为了解决上述的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种确定有效改造体积的方法。
5.为了实现以上目的，本发明提供了一种确定有效改造体积的方法，其中，所述确定有效改造体积的方法包括：
6.步骤1：在目标研究区钻取第一水平井或第一大斜度井后完井，并在完井时下入套管外分布式温度感应光纤进行温度监测，再进行压裂；
7.步骤2：在第一水平井或第一大斜度井附近钻取第二水平井或第二大斜度井并裸眼完井；
8.步骤3：对第二水平井或第二大斜度井进行成像测井，以确定第一水平井或第一大斜度井的水力主裂缝位置；
9.步骤4：在第二水平井或第二大斜度井中观测到第一水平井或第一大斜度井若干条水力主裂缝的位置处对应下入井下压力计，并利用封隔器将第二水平井或第二大斜度井中的每只井下压力计进行封隔；
10.步骤5：第一水平井或第一大斜度井开井生产，第二水平井或第二大斜度井关井并通过所述井下压力计测量第一水平井或第一大斜度井的压力变化；
11.步骤6：对第一水平井或第一大斜度井的温度数据、压力数据及生产数据进行长期裂缝模拟，确定第一水平井或第一大斜度井不同时间的有效改造体积。
12.作为本发明以上所述方法的一具体实施方式，其中，所述第一水平井或第一大斜度井为碳酸盐岩、页岩、火山岩、砂岩、砂砾岩储层的水平井或大斜度井。
13.作为本发明以上所述方法的一具体实施方式，其中，步骤1中，所述完井为套管完
井。
14.其中，本发明对步骤1中所用分布式温度感应光纤不做特殊要求，只要可以满足地层温度和压裂的光纤类型均可用于本发明。
15.作为本发明以上所述方法的一具体实施方式，其中，步骤1中，所述套管外分布式温度感应光纤用于分别监测第一水平井或第一大斜度井压裂前、压裂时及压裂后储层的平均温度变化情况。
16.作为本发明以上所述方法的一具体实施方式，其中，套管外分布式温度感应光纤所监测的为第一水平井或第一大斜度井压裂后16天内储层的平均温度变化情况。
17.作为本发明以上所述方法的一具体实施方式，其中，步骤2中，在距离第一水平井水平段10-300m的位置钻取第二水平井。
18.作为本发明以上所述方法的一具体实施方式，其中，步骤2中，在距离第一大斜度井10-300m的位置钻取第二大斜度井。
19.作为本发明以上所述方法的一具体实施方式，其中，步骤3中，所述成像测井为在水基泥浆中进行成像测井。
20.作为本发明以上所述方法的一具体实施方式，其中，步骤3中，通过所述成像测井确定第一水平井或第一大斜度井中10-30条水力主裂缝的位置。
21.作为本发明以上所述方法的一具体实施方式，其中，步骤4中，所述井下压力计为10-30只。
22.其中，本发明对所用井下压力计不做特殊要求，只要可以满足地层温度、压力要求的井下压力计均可用于本发明。
23.作为本发明以上所述方法的一具体实施方式，其中，步骤4中，所述封隔器为永久式封隔器。
24.作为本发明以上所述方法的一具体实施方式，其中，步骤5中，所述井下压力计测量第一水平井或第一大斜度井内若干条水力主裂缝于1000天内的压力变化情况，以用于有效改造体积的计算。
25.在本发明所提供的以上所述确定有效改造体积的方法步骤4中，利用封隔器将第二水平井或第二大斜度井中的每只井下压力计进行封隔，使得井下压力计测量的仅仅是第一水平井或第一大斜度井的位于两只封隔器之间的储层的压力变化数据。
26.作为本发明以上所述方法的一具体实施方式，其中，所述方法包括以下具体步骤：
27.步骤1：在目标研究区钻取第一水平井或第一大斜度井后套管完井，并在完井时下入套管外分布式温度感应光纤进行温度监测，再进行压裂；所述套管外分布式温度感应光纤用于分别监测第一水平井或第一大斜度井压裂前、压裂时及压裂后16天内储层的平均温度变化情况；
28.步骤2：在距离第一水平井水平段10-300m的位置钻取第二水平井并裸眼完井，或在距离第一大斜度井10-300m的位置钻取第二大斜度井并裸眼完井；
29.步骤3：在水基泥浆中对第二水平井或第二大斜度井进行成像测井，以通过所述成像测井确定第一水平井或第一大斜度井中10-30条水力主裂缝的位置；
30.步骤4：在第二水平井或第二大斜度井中观测到第一水平井或第一大斜度井若干条水力主裂缝的位置处对应下入10-30只井下压力计，并利用永久式封隔器将第二水平井
或第二大斜度井中的每只井下压力计进行封隔；
31.步骤5：第一水平井或第一大斜度井开井生产，第二水平井或第二大斜度井关井并通过所述井下压力计测量第一水平井或第一大斜度井内若干条水力主裂缝于1000天内的压力变化情况，以用于有效改造体积的计算；
32.步骤6：对第一水平井或第一大斜度井的温度数据、压力数据及生产数据进行长期裂缝模拟，确定第一水平井或第一大斜度井不同时间的有效改造体积。
33.作为本发明以上所述方法的一具体实施方式，其中，所述第一水平井或第一大斜度井为碳酸盐岩、页岩、火山岩、砂岩、砂砾岩储层的水平井或大斜度井。
34.与现有技术相比，本发明所提供的确定有效改造体积的方法可以取得如下预料不到技术效果：
35.本发明所提供的确定有效改造体积的方法引入可长达1000天的多条水力主裂缝的压力变化情况用于有效改造体积的计算，可使得有效体积计算更加精确；
36.本发明所提供的确定有效改造体积的方法引入压裂前、压裂时和压裂后可长达16天的储层的温度变化情况用于有效改造体积的计算，可使得有效体积计算更加精确；
37.本发明所提供的确定有效改造体积的方法同时利用分布式压力、分布式温度、生产的历史数据计算有效改造体积，可使得有效体积计算更加精确。
38.综上所述，本发明所提供的确定有效改造体积的方法同时考虑了水平井或大斜度井的温度、压力和时间的变化，能够更加精确地确定其有效改造体积，本发明所提供的方法适用于碳酸盐岩、页岩、火山岩、砂岩、砂砾岩储层的水平井和大斜度井。
附图说明
39.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。
40.图1为本发明实施例1中水平井a202h2-2深度为3993-4633m处下入的12只井下压力计的位置示意图。
41.图2为本发明实施例1中水平井a202h2-1的生产数据。
42.图3为本发明实施例2中水平井l203h1-2深度为4881-5521m处下入的10只井下压力计的位置示意图。
43.图4为本发明实施例2中水平井l203h1-1的生产数据。
具体实施方式
44.为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合以下具体实施例对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
45.实施例1
46.本实施例提供了一种确定有效改造体积的方法，其中，所述方法包括以下具体步骤：
47.步骤1：在威远中奥顶构造南翼钻取水平井a202h2-1，完钻层位为龙马溪组，地层压力为63.7mpa，地层温度为101℃/4280m，之后进行套管完井，并在套管完井时下入套管外分布式温度感应光纤进行温度监测，再进行压裂；
48.步骤2：在距离水平井a202h2-1水平段10-300m的位置钻取水平井a202h2-2并裸眼完井；
49.步骤3：对水平井a202h2-2进行成像测井，根据成像测井结果确定了水平井a202h2-1中12条水力主裂缝的位置；
50.其中，所述成像测井为在水基泥浆中进行成像测井；
51.步骤4：在水平井a202h2-2中观测到水平井a202h2-1内12条水力主裂缝的位置处对应下入12只井下压力计，其中水平井a202h2-2深度为3993-4633m处下入的12只井下压力计的位置示意图如图1所示；
52.步骤5：利用永久式封隔器将水平井a202h2-2中的每只井下压力计进行封隔；
53.步骤6：水平井a202h2-1开井生产，水平井a202h2-2关井并通过12只井下压力计测量水平井a202h2-1的压力变化；
54.本实施例中，水平井a202h2-2深度为3993-4633m处下入的12只井下压力计的具体深度位置、水平井a202h2-2距水平井a202h2-1的距离、12只井下压力计测量的初始压力、540天时的压力、1080天时的压力数据分别见如下表1所示：
55.表1
[0056][0057][0058]
本实施例中，套管外分布式温度感应光纤对水平井a202h2-1井深度为4086.2-4177.6m处储层在压裂前(0天)、压裂时(1天)、压裂完成后2-16天当天平均温度监测数据如下表2所示：
[0059]
表2
[0060]
天数温度(℃)0101.0132.3251.0364.9472.1578.8683.8789.3893.2995.41097.11198.21299.31399.914100.415101.016101.0
[0061]
步骤7：使用斯伦贝谢公司kinetx shale(2018版)软件对以上表1及表2中所示的温度数据、压力数据以及图2所示的水平井a202h2-1生产数据进行裂缝模拟，确定水平井a202h2-1有效改造体积。本实施例中，所确定的水平井a202h2-1的有效改造体积为732.22万立方米。
[0062]
实施例2
[0063]
本实施例提供了一种确定有效改造体积的方法，其中，所述方法包括以下具体步骤：
[0064]
步骤1：在泸州中奥顶构造北翼钻取水平井l203h1-1，完钻层位为龙马溪组，地层压力为83.5mpa，地层温度为139℃/5168m，之后进行套管完井，并在套管完井时下入套管外分布式温度感应光纤进行温度监测，再进行压裂；
[0065]
步骤2：在距离水平井l203h1-1水平段10-300m的位置钻取水平井l203h1-2并裸眼完井；
[0066]
步骤3：对水平井l203h1-2进行成像测井，根据成像测井结果确定了水平井l203h1-1中10条水力主裂缝的位置；其中，所述成像测井为在水基泥浆中进行成像测井；
[0067]
步骤4：在水平井l203h1-2中观测到水平井l203h1-1内10条水力主裂缝的位置处对应下入10只井下压力计；其中，水平井l203h1-2深度为4881-5521m处下入的10只井下压力计的位置示意图如图3所示；
[0068]
步骤5：利用永久式封隔器将水平井l203h1-2中的每只井下压力计进行封隔；
[0069]
步骤6：水平井l203h1-1开井生产，水平井l203h1-2关井并通过10只井下压力计测量水平井a202h2-1的压力变化；
[0070]
本实施例中，水平井l203h1-2深度为4881-5521m处下入的10只井下压力计的具体深度位置、水平井l203h1-2距水平井l203h1-1的距离、10只井下压力计测量的初始压力、360天时的压力、810天时的压力数据分别如下表3所示：
[0071]
表3
[0072][0073][0074]
本实施例中，套管外分布式温度感应光纤对水平井l203h1-1井深度为4974-5063m处储层在压裂前(0天)、压裂时(1天)、压裂完成后2-16天当天平均温度监测数据如下表4所示：
[0075]
表4
[0076]
天数温度(℃)0139.0132.3272.3389.04102.95110.16116.87121.88127.39131.210133.411135.112136.2
13137.314137.915138.416139.0
[0077]
步骤7：使用斯伦贝谢公司kinetx shale(2018版)软件对如上表3及表4中所示的温度数据、压力数据以及图4所示的生产数据进行裂缝模拟，确定水平井l203h1-1有效改造体积。本实施例中，所确定的水平井l203h1-1的有效改造体积为1265.58万立方米。
[0078]
对比例1
[0079]
本对比例提供了一种利用微地震法确定水平井a202h2-1的有效改造体积的方法，其包括以下具体步骤：
[0080]
利用微地震对水平井a202h2-1进行监测，所获得的裂缝网络长为2900m，宽为346.5m，高为42m，计算得到水平井a202h2-1的有效改造体积为42203700.0m3，该数据显然较实施例1中通过压力、温度、产量数据计算得出的水平井a202h2-1的有效改造体积(732.22万立方米)偏大。
[0081]
对比例2
[0082]
本对比例提供了一种利用微地震法确定水平井l203h1-1井的有效改造体积的方法，其包括以下具体步骤：
[0083]
利用微地震对水平井l203h1-1进行监测，所获得的裂缝网络长为3040m，宽为337.7m，高为42m，计算得到水平井l203h1-1的有效改造体积为43113280.0m3，该数据显然较实施例2中通过压力、温度、产量数据计算得出的水平井l203h1-1的有效改造体积(1265.58万立方米)偏大。
[0084]
对比例1-2中采用微地震法计算得到的水平井的有效改造体积较本发明实施例1-2获取得到的有效改造体积偏大的原因为：
[0085]
微地震通过给出剪切破裂的水力裂缝的破裂位置，在水平井的多段压裂后，将所有显示微地震事件点用一个立方体包络，而这个立方体的体积就是微地震监测给出的改造体积；而本发明实施例所提供的确定有效改造体积的方法引入可长达1000天的多条水力主裂缝的压力变化情况用于有效改造体积的计算，可使得有效体积计算更加精确；引入压裂前、压裂时和压裂后可长达16天的储层的温度变化情况用于有效改造体积的计算，可使得有效体积计算更加精确；同时利用分布式压力、分布式温度、生产的历史数据计算有效改造体积，可使得有效体积计算更加精确。
[0086]
以上所述，仅为本发明的具体实施例，不能以其限定发明实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术发明之间、技术发明与技术发明之间均可以自由组合使用。