[发明专利]陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法

权利要求书

1.陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法，其特征在于，该陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法包括：

步骤1、建立水平井井段的岩石基质的地质力学模型；

步骤2、建立含裂缝参数的岩体地质力学耦合模型；

步骤3、进行单段多簇射孔的压裂裂缝的起裂与扩展过程的数值模拟；

步骤4、提取传统的SRV改造体包络体积；

步骤5、叠加计算区域每层的反转数据，得出应力反转区体积；

步骤6、比较步骤4和步骤5的体积大小，小者为真改造体积；

步骤7、比较同条件下不同的簇、不同簇间距的压裂参数，比较出优化的改造体积。

2.根据权利要求1所述的陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法，该陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法还包括，在步骤1之前，根据开发井测井数据，现场取样岩心的裂缝统计包含构造缝和层理缝、高角度缝和低角度缝，区块靶眼井、导眼井的地层分布，分析裂缝的线密度，得出裂缝走向、倾角、密度这些参数；并分别估计压裂区域的盖层，泥灰砂纹层含油层，生油层的裂缝图分布情况。

3.根据权利要求1所述的陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法，在步骤1中，根据开发区块地质资料，建立含岩石矿物含量、地应力、渗透率、孔隙度、脆性指数的水平井井段的岩石基质的地质力学模型。

4.根据权利要求3所述的陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法，在步骤1中，在确定几何尺寸时，选定模型在最大水平主应力方向及最小水平主应力方向的几何尺寸分别为500m，垂直地应力方向的尺寸是以水平井井迹为中心、上下各增加500m。

5.根据权利要求1所述的陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法，该陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法还包括，在步骤2之前，给裂缝的剪切强度，挤压强度赋值。

6.根据权利要求1所述的陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法，在步骤2中，含裂隙的陆相页岩水平井地质参数耦合，包括粗化、离散后，岩石基质和裂隙的渗透率、等效半径、压缩系数、脆性指标这些耦合参数；在确定模型边界条件时，根据实际区块的原始地应力数据，获得包括最大水平主应力σ_H、最小水平主应力σ_h、最大垂直主应力σ_V，将σ_H、σ_h和σ_V分别施加在模型的六个面。

7.根据权利要求1所述的陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法，该陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法还包括，在步骤3之前，提取网格沿层理方向的水平最大主应力h1、水平最小主应力h1，垂直主应力H。

8.根据权利要求1所述的陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法，在步骤3中，裂缝起裂的设计施工参数包含前置液态CO₂量，注液量，携砂量，泵注和泵停这些压裂参数；包括压裂液在水力主缝和裂隙中的分配比例，渗透系数随地层条件的衰减变化。

9.根据权利要求1所述的陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法，在步骤5中，提取每层层面网格，分别统计应力重新分布区域中最大水平主应力和最小水平主应力数值大小发生反转的区块；叠加计算区域每层的反转数据，得出应力反转区体积。

10.根据权利要求9所述的陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法，在步骤5中，在模拟得到压裂裂缝的扩展过程及应力场演化图之后，得到耦合场压裂后的三个主应力大小和方向；若两水平主应力的合力夹角偏转了90度，则认为水平主应力方向发生反转，将对应网格单元叠加得出应力反转区面积。

11.根据权利要求1所述的陆相页岩水平井分段多簇压裂簇间应力干扰强度计量方法，在步骤7中，比较不同段间距，分簇数和压裂施工参数下的应力反转区，和SRV取较小者，作为评价应力干扰的指标，进行簇间距参数的优化。