[发明专利]一种页岩气水平井布井参数优化方法

说明书

本发明公开了一种页岩气水平井布井参数优化方法，该方法包括以下步骤：1)获取页岩气水平井影响布井的参数，包括：完井参数：水平段穿行气层比例、水平井段长、井间距、AB靶点垂深；地质参数：岩气层埋深、地层倾角、地应力、裂缝发育程度；和气藏参数：地层压力；2)对每个参数进行特征值分解，根据特征值矩阵进行过滤降维；3)根据获取到并经过过滤降维处理的数据，通过训练数据构建决策树模型，利用生成的决策树模型对实时数据进行分析，得出并优化影响页岩气水平井布井参数。本发明方法得出优化后页岩气水平井布井参数，以指导页岩气水平井部署，以使页岩气水平井获得更高的产能，为页岩气有效开发提供技术支撑和借鉴。

技术领域

本发明涉及页岩气开发技术，尤其涉及一种页岩气水平井布井参数优化方法。

背景技术

页岩储层具有低孔、特低渗及非均质性强等特性，与常规油气资源相比，开采难度大。主要采用长水平井分段压裂进行开采，因此针对区块已经实施的页岩气水平井影响布井参数开展优化研究，是指导后续页岩气井部署，提高单井产能，实现有效开发的前提。

国外页岩气水平井布井参数优化的文献非常少，可以借鉴的经验比较少。北美页岩气田一般埋深较浅，仅Haynesville页岩气田部分气井埋深大于3500m，水平段长度1500m，井距200-400m；Haynesville页岩开发过程中大大地借鉴了邻近Barnett页岩气开发积累下的经验，水平钻井和多段压裂是其普遍采用的开发技术。国外大多数水平井水平段长度介于1000-1500m。Louisiana州和Texas州页岩气井水平段的长度分别倾向于选择1500m和1650m水平段长度完井。Louisiana州集中在1200～1500m，且以1500m为最多；Texas州集中在1350～1800m，以1650m为最多。国内页岩气与北美页岩气在地质特征、富集条件、生产方式、地面条件和技术经济现状等方面存在较大差异。国外的页岩气水平井布井方式不适用于国内页岩气田。页岩气水平井布井受多种因素影响，针对这个难点，需要提供了一种页岩气水平井布井参数优化方法，有效指导页岩气水平井部署，提高页岩气水平井产能，为页岩气有效开发提供了技术支撑和借鉴。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种页岩气水平井布井参数优化方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种页岩气水平井布井参数优化方法，包括以下步骤：

1)获取页岩气水平井影响布井的参数，包括：完井参数：水平段穿行气层比例、水平井段长、井间距、AB靶点垂深；地质参数：岩气层埋深、地层倾角、地应力、裂缝发育程度；和气藏参数：地层压力；

2)对每个参数进行特征值分解，根据特征值矩阵进行过滤降维；

3)根据获取到并经过过滤降维处理的数据，通过训练数据构建决策树模型，利用生成的决策树模型对实时数据进行分析，得出并优化影响页岩气水平井布井参数。

按上述方案，所述步骤2)中还包括对参数进行筛选的步骤，具体如下：

利用页岩气水平井布井参数建立数据流模型，通过决策树模型中计算各个影响布井的参数的重要性，并对参数进行排序；筛选出影响页岩气布井的关键参数。

按上述方案，所述步骤3)中构建决策树模型的具体过程包括：

3.1)将所有数据看成是一个节点；

3.2)从训练数据中众多特征中挑选一个特征作为当前节点的分裂标准；从上至下递归地生成若干子节点，直到数据集不可分，满足停止分裂的条件，至此生成决策树；

3.3)利用决策树针对影响页岩气水平井布井的参数分析。

本发明还提供一种页岩气水平井布井参数优化系统，包括：