[发明专利]一种页岩油水平井网老井水力裂缝注液量的确定方法

说明书

本发明涉及一种页岩油水平井网老井水力裂缝注液量的确定方法，所述方法包括：建立包含水平井老井及老井水力缝网的初始三维储层模型与三维地质模型，利用流固耦合方法计算老井生产造成的地层亏空和地应力演化；采用老井注液方式，模拟加密井压裂缝网，并表征老井注液对加密井压裂的保护效果，以地层亏空填补量与地应力恢复程度为准则，确保井间干扰作用不会诱使加密井压裂对水平井老井裂缝造成不利破坏，优选老井裂缝保护注液量。本发明能够分析老井生产诱发的地应力亏空及地应力演化模式，进行老井注液量优选分析。

技术领域

本发明涉及页岩油储层水力压裂改造增产技术领域，具体涉及一种页岩油水平井网老井水力裂缝注液保护最佳液量的确定方法。

背景技术

在国内原油对外依存度接连攀升的背景下，非常规页岩油资源由于具有探明储量大、开采前景好的特点，对于提高原油产量意义重大。与常规油气储层相比，页岩油储层渗透率通常较低，在开采过程中难以自然形成工业油流，常需要采用加密水平井密切割压裂的方式改善油藏渗透率，形成与水平井井筒相连接的水力压裂缝网，使得低渗储层中的原油能够更易流向井筒以提供产能。

水力裂缝缝网产状是决定页岩油产能的关键，而储层地应力是影响水力裂缝扩展规律的重要主控因素。在水力压裂时，最小水平主应力方向对于决定裂缝的破裂方向十分关键。定量表征页岩油压裂和生产各个阶段的储层地应力场状态及对应的水力裂缝起裂和扩展规律是提高页岩油生产效率的重要手段。

加密水平井与水平井老井的显著区别是，水平井老井压裂时所处的地质力学环境未受到压裂和生产影响，而加密水平井在压裂时，区域内已存在一口或多口水平井老井，老井的生产造成的地层压力亏空和地应力时空演化均对储层原位地应力场改变较大，进而会影响加密井压裂效果，并诱发老井与加密井之间的井间干扰现象，损害井网产能。通过老井注液的方式，能够填补地层亏空并部分恢复储层地应力状态，抑制加密井压裂诱发的井间干扰现象，保护老井裂缝及井网产能，定量计算老井注液量的方法是实现这一技术的关键。因此，需要提出一种页岩油水平井网老井水力裂缝注液保护最佳液量的确定方法。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种老井保护最优注液量分析方法，以能够填补地层亏空并部分恢复储层地应力状态，抑制加密井压裂诱发的井间干扰现象，保护老井裂缝及井网产能，定量计算老井注液量。

本发明提出的页岩油水平井网老井水力裂缝注液量的确定方法，所述方法包括：

建立包含水平井老井及老井水力缝网的初始三维储层模型与三维地质模型，利用流固耦合方法计算老井生产造成的地层亏空和地应力演化；

采用老井注液方式，模拟加密井压裂缝网，并表征老井注液对加密井压裂的保护效果，以地层亏空填补量与地应力恢复程度为准则，确保井间干扰作用不会诱使加密井压裂对水平井老井裂缝造成不利破坏，优选老井裂缝保护注液量。

根据本发明的一种实施方式，利用所述流固耦合方法计算时，所述方法还包括：

将计算的所述老井生产造成的地层亏空和地应力演化的数据与现场真实数据进行拟合，校准所述流固耦合方法的分析模型。

根据本发明的一种实施方式，所述方法还包括，根据所述流固耦合方法的分析模型进行分析，得到不同老井生产方式下的地层压力亏空状况和地应力变化情况，得到各个时间步各自的三维地层压力和三维地应力场。

根据本发明的一种实施方式，在得到所述各个时间步各自的三维地层压力和三维地应力场的情况下，还包括以下方法：

初步选定加密水平井井位及水力压裂段簇位置，又包括以下步骤：

首先依据地质工程一体化评价获得的孔隙度、渗透率、饱和度和脆性指数参数进行初步选择，优先确定地质甜点与工程甜点的重合点；