[发明专利]一种计算压裂改造油气藏体积的方法及系统

说明书

本发明公开了一种计算压裂改造油气藏体积的方法，包括：获取微地震监测数据中每个已定义的微地震事件点的发生时间，确定每个发生时间在压裂改造过程中所处的时间位置，基于此，排除在天然裂缝及未知扰动条件下对应的微地震事件点，形成表征有效压裂改造体积的初级微地震事件云；将初级微地震事件云进行四面体剖分处理，得到微地震优化事件剖分模型；计算微地震优化事件剖分模型内的每个由微地震事件点构成的四面体的体积，进一步根据每个四面体的体积得到压裂改造油气藏体积的估算结果。本发明有效减少改造油气藏体积中的无效体积的比例，提高了利用体积压裂作业评估的有效性与准确性。

技术领域

本发明涉及石油开发与勘探领域，具体地说，是涉及一种计算压裂改造油气藏体积的方法及系统。

背景技术

页岩气作为一种重要的非常规天然气资源已成为各国关注的能源焦点，加强页岩气勘探开发能够直接优化我国资源结构，保证能源供给。但由于页岩自身所具有的超低渗特性，需要依靠大范围分段体积压裂来提高页岩气产量，实现商业化开采，因此，通过评估体积压裂效果来估算产能是油气藏开发过程中至关重要的一步。对于传统油藏而言，往往采用主裂缝半长数据来实现压裂效果评估这一目标，但对于以页岩气为代表的非常规油气藏，若干国内外研究成果已经充分表明体积压裂作业将造成大型缝网而非单一主缝的复杂裂缝形态，所以缝半长这类传统数据并不适用于页岩气储层体积压裂效果的后评估工作。针对该问题，业界提出了改造油气藏体积(Stimulated Reservoir Volume，SRV)的概念，该参数能够直接量化改造储集层的有效泄油体积，大量实践已经证明了其在页岩气藏体积压裂评估及产能估算方面的较强适用性。

SRV的估算主要依靠微地震检测数据。微地震技术是目前非常规油气开发一种不可或缺的技术，它主要利用了体积压裂改变的地下应力场所产生的微小地震波，通过定位这些微地震事件进而对水力压裂裂缝进行描述或对储层流体运动进行检测。我们通常认为微地震事件云(event cloud)所包括的体积大致可以与压裂缝网所改造的体积相等，所以，计算微地震事件云所形成的三维体积是目前几乎唯一量化SRV的方式。然而，如何有效计算SRV，国内鲜有专利进行讨论。

在现有技术中，通常仅仅依靠矩形或球形对所有微地震事件进行简单的包裹，这种简单的包裹方法往往使SRV中非有效体积的比例过大，从而造成了对体积压裂改造效果的过分高估，使得改造压裂体积的评估结果与实际情况差异较大，从而降低了体积估算结果计算的准确度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种计算压裂改造油气藏体积的方法，该方法包括：步骤一、获取微地震监测数据中每个已定义的微地震事件点的发生时间，确定每个微地震事件点的发生时间在压裂改造过程中所处的时间位置，基于此，排除在天然裂缝及未知扰动条件下对应的所述微地震事件点，形成表征有效压裂改造体积的初级微地震事件云；步骤二、将所述初级微地震事件云进行四面体剖分处理，得到微地震优化事件剖分模型；步骤三、计算所述微地震优化事件剖分模型内的每个由所述微地震事件点构成的四面体的体积，进一步根据每个四面体的体积得到压裂改造油气藏体积的估算结果。

优选地，在所述步骤一中，将每个所述微地震事件点按照发生时间进行排序，根据压裂改造工艺流程，确定每个微地震事件点的发生时间对应的时窗类型；保留已确定为闭合时窗的所有微地震事件点，构成当前所述初级微地震事件云。

优选地，在所述步骤三中，获取所述微地震优化事件剖分模型内的每个微地震事件点的位置，基于此，得到所述微地震优化事件剖分模型内包含的每个剖分四面体的顶点坐标；根据所述每个剖分四面体的顶点坐标计算相应剖分四面体的各楞长，基于此，计算出每个剖分四面体的体积。

优选地，在所述步骤二中，采用基于逐点插入法的Delaunay四面体剖分算法，对所述初级微地震事件云进行四面体剖分处理；利用Delaunay四面体剖分准则，对四面体剖分处理结果进行局部优化，得到所述微地震优化事件剖分模型。