[发明专利]一种水平井分段压裂簇射孔方案优化方法

权利要求书

1.一种水平井分段压裂簇射孔方案优化方法，包括以下步骤：

步骤S101，建立储层的地质甜点指标模型和工程甜点指标模型；

步骤S102，通过对地质甜点指标模型和工程甜点指标模型进行权重分配，建立储层的综合可压性指数模型；

步骤S103，根据实际勘探结果修正步骤S102中权重分配的权重系数，从而获得修正后的综合可压性指数分布，并据此判断储层的甜点位置和脆塑性；

步骤S104，利用随机分布函数分析起裂延伸为主裂缝的概率，在确保一个簇内仅有一个主裂缝延伸的前提下，结合诱导应力确定簇长的上限，结合孔眼摩阻确定簇长的下限，其中当随机分布函数值大于等于0.5时，表示有裂缝起裂/延伸为主裂缝；

步骤S105，根据脆塑性确定每段簇数。

2.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，所述步骤S101中，通过以下算式计算储层的地质甜点指标，建立地质甜点指标模型：

式中，S_G为地质甜点指标，无量纲；S_i为储层参数的归一化值；X为储层参数的具体值；maxX和minX分别为该储层参数的最小值和最大值；w_i为储层参数的权重系数；n为参数的个数。

3.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，所述步骤S101中，基于每段压裂施工的破裂压力曲线，通过以下算式计算储层的工程甜点指标，建立工程甜点指标模型：

式中，S_E为工程甜点指标，无量纲；S_T0TCBD和S_T0TCCD分别为压裂施工的破裂压力曲线所包络的脆性覆盖区域的面积和塑性覆盖区域的面积，单位为MPa·min。

4.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，所述步骤S102中，通过以下算式计算储层的综合可压性指数，从而建立综合可压性指数模型：

FI＝(S_G，S_E)(w₁，w₂)^T

式中，FI为综合可压性指数，无量纲；S_G为地质甜点指标，无量纲；S_E为工程甜点指标，无量纲；w₁和w₂分别为地质甜点指标和工程甜点指标的权重系数。

5.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，所述步骤S103中，所述实际勘探结果为压后液/气产量剖面结果。

6.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，所述步骤S104中：

根据给定的诱导应力计算图版计算主裂缝产生的诱导应力来修正水平应力差，然后通过下式计算相应的地层破裂压力：

P_f＝2σ_min-Δσ_h-P_i+T

式中，P_f为地层破裂压力，单位为MPa；σ_min为最小水平主应力，单位为MPa；Δσ_h为两向水平应力差，单位为MPa；P_i为地层压力，单位为MPa；T为抗张强度，单位为MPa；

其中，簇长的上限要使所述地层破裂压力大于对应此簇的水平井筒处的井底压力，以确保簇内仅有一个主裂缝延伸。

7.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，所述步骤S104中，簇长的下限要使受孔眼摩阻影响的施工压力小于井口限压，以确保压裂施工正常作业。

8.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，所述步骤S105中，若储层为脆性储层，每段簇数首先为4至6簇，然后逐渐提升到8至10簇。

9.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，所述步骤S105中，若储层为塑性储层，每段簇数为1至2簇或3至4簇。