[发明专利]一种表征页岩油储层水平井改造工程甜点的评价方法

说明书

本发明属于油气田开发技术领域，具体涉及一种表征页岩油储层水平井改造工程甜点的评价方法。该方法通过利用储层和隔层力学参数，经过RFPA数值模拟软件，构建具有储/隔层条件的井筒压裂裂缝扩展模型，再经灰度值处理与二值化处理和归一化处理，将地质力学参数分为三类，构建工程“甜点”系数的综合预测方程，从而形成页岩油储层工程“甜点”的评价方法。该方法能够更科学的表征页岩油储层工程“甜点”。

技术领域

本发明属于油气田开发技术领域，具体涉及一种表征页岩油储层水平井改造工程甜点的评价方法。

背景技术

水平井分段压裂技术是高效开采页岩油的必须手段，实现高效压裂改造效果的基础是形成页岩油储层“甜点”的精准评价。在地质勘探领域中，“甜点”指储层中具有优质的地质品质和利于开展高效压裂体积改造的区域。所谓工程“甜点”，主要指储层具有良好的可压裂性特征，且易形成压裂缝网。精准定位储层工程“甜点”，对降低压裂工程成本，提高油气产量具有重要意义。

目前而言，对储层“甜点”的评价方法主要集中在地质“甜点”领域，多采用有机碳含量、含油饱和度、孔隙度、渗透率等参数，但这些参数对工程“甜点”的评价无明确指导意义。此外，对工程“甜点”的研究主要集中在页岩气储层，但页岩油储层特征与页岩气储层具有明显差异性，直接套用页岩气储层的工程“甜点”评价技术不利于指导页岩油储层压裂改造技术。页岩油储层特征之一为具有明显储隔层特征。当在储层实现压裂改造工程时，隔层对储层裂缝扩展具有明显影响，但现有工程“甜点”评价均未考虑隔层效应的影响。因此，本发明方法针对页岩油储隔层特征，形成页岩油储层水平井改造工程“甜点”评价方法。

本发明的目的在于建立一种油页岩储层水平井改造工程“甜点”评价方法，支撑、指导页岩油水平井压裂井段优选、分段分簇优化设计，为页岩油高效压裂改造系统理论、技术的建立奠定基础。

发明内容

为克服以上技术问题，本发明提供了一种表征页岩油储层水平井改造工程甜点的评价方法。

为实现以上目的，本发明提供的技术方案如下：

一种表征页岩油储层水平井改造工程甜点的评价方法，包括以下步骤：

(1)根据工区现场测井解释结果，统计页岩油储层岩石力学参数，隔层岩石力学参数以及地层应力分布；

(2)基于页岩油储/隔层地质力学特征，利用RFPA数值模拟软件，分别设置储层与隔层的地质力学参数，构建具有储/隔层条件的井筒压裂裂缝扩展模型；

(3)基于储/隔层的井筒压裂缝扩展模型，模拟不同地层应力状态、不同储层力学特征及不同隔层力学特征的压裂缝扩展过程；

(4)基于压裂缝扩展图，利用灰度值处理与二值化处理方式，计算得到压裂缝网无因次面积；

(5)对各地质力学参数进行归一化处理，拟合归一化后的地质力学参数与压裂缝网无因次面积相关性，确定归一化后的地质力学参数对压裂缝网无因次面积的影响幅值；

(6)将地质力学参数分为三类：第一类为储层力学参数、第二类为隔层力学参数、第三类为地层应力参数；在此基础上，根据各地质力学因素对压裂缝无因次面积的影响程度，借助层次分析法，获得各地质力学因素的权重系数，分别形成第一工程“甜点”系数、第二工程“甜点”系数及第三工程“甜点”系数；

(7)综合第一工程“甜点”系数、第二工程“甜点”系数及第三工程“甜点”系数，构建工程“甜点”系数的综合预测方程，从而形成页岩油储层工程“甜点”的评价方法。

优选地，步骤(1)中，所述页岩油储层岩石力学参数包括抗压强度、弹性模量、泊松比、脆性系数、抗张强度；

优选地，步骤(1)中，所述隔层岩石力学参数包括抗压强度、弹性模量、泊松比、脆性系数、抗张强度；