[发明专利]直井分簇压裂施工参数及相应隔层厚度的优化设计方法

权利要求书

1.直井分簇压裂施工参数及相应隔层厚度的优化设计方法，其特征在于，该直井分簇压裂施工参数及相应隔层厚度的优化设计方法包括：

步骤1，建立考虑井筒的储隔互层渗流-应力-损伤分簇压裂模型；

步骤2，结合现场施工资料验证模型压裂段内各簇射孔段的竞争分流情况、井筒所产生的摩阻和施工压力；

步骤3，设定不同施工排量，通过模拟计算，分析不同排量的裂缝形态，确定最佳的施工排量；

步骤4，设定不同的压裂液粘度，分析不同粘度的裂缝扩展形态，确定最佳的压裂液粘度；

步骤5，分析在优化后的排量和粘度下所适用的最小隔层厚度。

2.根据权利要求1所述的直井分簇压裂施工参数及相应隔层厚度的优化设计方法，其特征在于，在步骤1中，依据现场压裂射孔工艺设计报告，确定压裂段深度、压裂段内储隔层厚度及分簇情况，依据钻井、录井资料以及测井获得的储隔层地应力大小和物性参数，建立考虑井筒的储隔互层渗流-应力-损伤分簇压裂模型。

3.根据权利要求2所述的直井分簇压裂施工参数及相应隔层厚度的优化设计方法，其特征在于，在步骤1中，采用有限元数值计算方法，对几何模型划分网格，建立离散模型；依据钻井、录井资料以及测井获得的储隔层地应力大小和物性参数，得出一套储隔互层渗流-应力-损伤耦合分簇压裂模型的基础参数，建立储隔互层渗流-应力-损伤耦合分簇压裂裂缝扩展模型。

4.根据权利要求3所述的直井分簇压裂施工参数及相应隔层厚度的优化设计方法，其特征在于，在步骤1中，采用有限元方法，考虑岩石渗流-应力的耦合，应用粘弹性损伤理论模拟裂缝的起裂与扩展；考虑岩石的渗流与变形耦合时，岩石采用有效应力定义的本构模型。

5.根据权利要求1所述的直井分簇压裂施工参数及相应隔层厚度的优化设计方法，其特征在于，在步骤2中，依据步骤1中所建立的储隔互层渗流-应力-损伤耦合分簇压裂模型，设置初始压裂施工参数，通过有限元分析软件计算，依据计算结果和现场压裂资料，验证压裂段内各簇射孔段的竞争分流情况、井筒所产生的摩阻和施工压力。

6.根据权利要求1所述的直井分簇压裂施工参数及相应隔层厚度的优化设计方法，其特征在于，在步骤3中，依据步骤2中所验证的模型，在其他施工参数不变的情况下，设定不同施工排量，通过模拟计算，分析不同排量的裂缝形态，确定最佳的施工排量。

7.根据权利要求1所述的直井分簇压裂施工参数及相应隔层厚度的优化设计方法，其特征在于，在步骤4中，依据步骤3中优化所得的最佳施工排量，设定不同的压裂液粘度，通过模拟计算，分析不同粘度的裂缝形态，确定最佳的压裂液粘度。

8.根据权利要求1所述的直井分簇压裂施工参数及相应隔层厚度的优化设计方法，其特征在于，在步骤5中，采用优化后的施工排量和压裂液粘度，同时改变上下隔层的厚度进行计算，以上下储层不窜通为判断标准，分析在优化后的排量和粘度下所适用的最小隔层厚度。