CN106321057B - 水平井压裂裂缝井网模型设计方法 - Google Patents

水平井压裂裂缝井网模型设计方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了水平井压裂裂缝井网模型设计方法，以实际地质参数为依据，应用Eclipse油藏数值模拟软件建立目标油藏的概念模型；再部署一注一采两口压裂水平井，其中压裂裂缝间距、压裂裂缝长度均相等，但压裂裂缝成交错状排列；取相邻压裂水平井裂缝区间作为研究范围；根据储层岩石物性、流体物性的分布特征以及注采井控制区域渗流特征，进行平衡区设置；对平衡区进行平衡区间门槛突破压力设置，以便近似模拟油藏的启动压力，至此即能建立水平井压裂裂缝井网模型。本发明机理明晰、可操作性强、有效实用，为致密油藏压裂水平井开发策略研究提供了科学合理的数值模拟模型，推广应用前景广阔，经济社会效益显著。

Description

水平井压裂裂缝井网模型设计方法
技术领域
本发明涉及油气田开发和计算流体力学领域，具体是水平井压裂裂缝井网模型设计方法。
背景技术
对于致密油藏开发而言，依靠常规技术无法实现规模效益动用，需要利用水平井和水力压裂等技术才能经济开采。而压裂水平井开发油藏产能又受到水平井井网、水平井水平段及水平井压裂参数等诸多因素的影响。然而，长期以来矿场上，多采用直井井网来模拟、优化水平井井网，或通过压裂水平井单井模型来模拟、优化水平井水平段及压裂裂缝参数，且较少考虑实际油藏不同岩石、流体物性区域、注采井控制区域渗流规律，因而造成油藏产能影响因素及产能预测研究失真。由此可见，设计一个科学、合理的水平井压裂裂缝井网模型对于开发致密油藏具有重要的理论及实践意义。针对上述问题，经过探索，本发明提出了利用独立的1/4个水平井压裂裂缝注采井网概念模型作为水平井压裂裂缝井网模型的设计方法。
发明内容
本发明的目的在于提供水平井压裂裂缝井网模型设计方法，机理明晰、可操作性强、有效实用，为致密油藏压裂水平井开发策略研究提供了科学合理的数值模拟模型，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
水平井压裂裂缝井网模型设计方法，包括以下步骤：
（1）以实际地质参数为依据，应用Eclipse油藏数值模拟软件建立目标油藏的概念模型；
（2）在步骤（1）建立概念模型的基础上，部署一注一采两口压裂水平井，其中压裂裂缝间距、压裂裂缝长度均相等，但压裂裂缝成交错状排列；
（3）以步骤（2）得到概念模型为基础，取相邻压裂水平井裂缝区间作为研究范围；
（4）根据储层岩石物性、流体物性的分布特征以及注采井控制区域渗流特征，对步骤（3）中获得的研究范围，进行平衡区设置；
（5）对步骤（4）中获得的平衡区进行平衡区间门槛突破压力(THPRES)设置，以便近似模拟油藏的启动压力，至此即能建立水平井压裂裂缝井网模型。
作为本发明进一步的方案：研究范围取相邻注采水平井裂缝区间。
作为本发明进一步的方案：概念模型为一个独立的1/4个水平井压裂裂缝注采井网概念模型。
作为本发明进一步的方案：利用独立的1/4个水平井压裂裂缝注采井网概念模型作为单元能构成任意多段压裂水平井井网模型。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明具有机理明晰、可操作性强、有效实用等特点，因而具有很好的推广应用价值。解决了长期以来水平井压裂裂缝井网、水平井压裂裂缝参数优化等油藏工程研究缺乏合适数值模型概念模型的问题，为油田压裂水平井单井开发或压裂水平井整体开发方案的调整与优化提供合理的地质与工程依据。
附图说明
图1是本发明的水平井压裂裂缝井网模型设计方法的流程图。
图2是本发明的一具体实施例中水平井压裂裂缝注采井网研究范围示意图。
图3是本发明的一具体实施例中1/4个水平井压裂裂缝注采井网模型示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例中，如图1所示，水平井压裂裂缝井网模型设计方法，其步骤如下：
在步骤101，以实际地质参数为依据，建立目标油藏的概念模型，为设计水平井压裂裂缝井网模型打下地质基础。流程进入步骤102。
在步骤102，利用Eclipse油藏数值模拟软件中多段井模型（multi-segment wellmodel），在步骤101中得到的概念模型中部署一注一采两口压裂水平井。在实施例中，该概念模型中的压裂水平井压裂裂缝间距、压裂裂缝长度均相等，但压裂裂缝成交错状排列。流程进入到步骤103。
在步骤103，利用步骤102中得到的一注一采两口压裂水平井的概念模型确定研究范围。在实施例中，该研究范围为目标油藏模型中相邻注采水平井裂缝区间。流程进入步骤104。
在步骤104，根据储层岩石物性、流体物性的分布特征以及注采井控制区域渗流特征，对步骤（3）中获得的研究范围，进行平衡区设置。流程进入步骤105。
在步骤105，对步骤104中获得的平衡区进行平衡区间门槛突破压力(THPRES)设置，以便近似模拟油藏的启动压力。也就是说，通过上述步骤得到了一个1/4个水平井压裂裂缝注采井网概念模型。可以看出，该1/4个水平井压裂裂缝注采井网概念模型可以作为一个基本单元构成任意多段压裂水平井井网模型。因此，利用1/4个水平井压裂裂缝注采井网概念模型不仅可以满足压裂水平井产能影响因素及产能预测研究，而且能满足油田压裂水平井单井开发或压裂水平井整体开发方案的调整与优化研究。在一实施例中，图2为本发明的一具体实施例中水平井压裂裂缝注采井网研究范围示意图。图3为本发明的一具体实施例中1/4个水平井压裂裂缝注采井网模型示意图。流程结束。
本发明利用独立的1/4个水平井压裂裂缝注采井网概念模型来替代多段压裂水平井裂缝井网模型研究上述问题的设计方法。解决了矿场实践中多采用直井井网来模拟、优化水平井井网，或通过压裂水平井单井模型来模拟、优化水平井水平段及压裂裂缝参数，且较少考虑实际油藏不同岩石、流体物性区域、注采井控制区域渗流规律，导致存在油藏产能影响因素及产能预测研究缺乏科学性、合理性的问题。本发明中的水平井压裂裂缝井网模型设计方法，应用简便，为致密油藏压裂水平井开发策略研究提供了科学合理的数值模拟模型，因而具有重要的理论及实践意义。由此可见，该技术发明推广应用前景广阔，经济社会效益显著。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.水平井压裂裂缝井网模型设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）以实际地质参数为依据，应用Eclipse油藏数值模拟软件建立目标油藏的概念模型；
（2）在步骤（1）建立概念模型的基础上，部署一注一采两口压裂水平井，其中压裂裂缝间距、压裂裂缝长度均相等，且用于注的水平井压裂裂缝与用于采的水平井压裂裂缝之间呈交错状排列；
（3）以步骤（2）得到的一注一采两口压裂水平井概念模型为基础，取用于注的一条水平井压裂裂缝与相邻的用于采的一条水平井井压裂裂缝两者之间的区域作为研究范围；
（4）根据储层岩石物性、流体物性的分布特征以及注采井控制区域渗流特征，对步骤（3）中获得的研究范围，进行平衡区设置；
（5）对步骤（4）中获得的平衡区进行平衡区间门槛突破压力设置，以便近似模拟油藏的启动压力，至此即能建立水平井压裂裂缝井网模型。
2.根据权利要求1所述的水平井压裂裂缝井网模型设计方法，其特征在于，概念模型为一个独立的1/4个水平井压裂裂缝注采井网概念模型。
3.根据权利要求2所述的水平井压裂裂缝井网模型设计方法，其特征在于，利用一个独立的1/4个水平井压裂裂缝注采井网概念模型作为基本单元能构成任意多段压裂水平井井网模型。
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