[发明专利]页岩气水平井多级压裂的顺序优化方法及系统

说明书

本发明提供一种页岩气水平井多级压裂的顺序优化方法、系统、电子设备及存储介质，该方法包括对水平井井筒进行分段压裂以形成多条垂直于水平井井筒的压裂段；采集目标页岩层中同一断层贯穿的多口水平井的信息，并将断层贯穿的水平井井筒划分为前序压裂部、贯穿压裂段以及后序压裂部；获取各水平井的贯穿压裂段所处的段位信息；判断各水平井的贯穿压裂段是否位于同一段位；根据判断结果选择相应的压裂方式依次对各水平井的前序压裂部、贯穿压裂部和后序压裂部完成压裂，且各水平井的贯穿压裂段进行同步压裂。本发明的压裂顺序优化方法可有效减小页岩气水平井由于断层滑移引起的压裂段丢段，有效的保证了页岩气水平井多级压裂施工的顺利进行。

技术领域

本发明属于石油天然气开发技术领域，尤其涉及一种页岩气水平井多级压裂的顺序优化方法、系统、电子设备及存储介质。

背景技术

页岩气在我国储量大，埋藏范围广，开采潜力巨大。页岩气的安全高效开采可为我国的天然气自给做出巨大贡献。页岩气藏为典型的自生自储型气藏，页岩具有低孔、低渗的特点。天然气储存于页岩基质和天然裂缝内，基本无自喷能力。为开采页岩气，一般采用水平井多级压裂的增产技术进行开采。

我国页岩气藏多处于山区等地，其地下地质条件十分复杂。页岩储层内微裂缝、微断层发育。多级压裂过程中，大量的压裂液注入页岩储层内，将储层岩石“打碎”，人为制造裂缝形成复杂缝网，提高储层的可采产量。但压裂液同时也会进入地下断层内，由于断层的不透水性，断层此时孔隙压力增加，多受正应力减小。其次，由于压裂液的进入，断层核内的摩擦系数减小，这就导致了断层被压裂激活从而发生断层滑移现象。断层滑移又会引起断层附近的套管发生剪切变形。套管变形造成了页岩气水平井桥塞下入困难、丢失压裂段等工程难题。这些现象大大增加了压裂施工的时长、降低了压裂效率。同时由于丢段等现象的发生，页岩气水平井的产量降低、建井成本增加，严重影响了页岩气水平井的安全高效开发。

目前页岩气水平井多采用“井工厂”模式进行，同平台同侧一般有3-4口井同步进行，地下断层一般穿过2-3口井。所以当一口井进行压裂时，压裂液进入断层导致滑移发生，套管剪切变形在邻井发生，影响邻井的施工效率。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷或不足，本发明提供了一种页岩气水平井多级压裂的顺序优化方法、系统、电子设备及存储介质，以解决多口井同时压裂时由于断层滑移所造成的邻井套管剪切变形和附带的丢段的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种页岩气水平井多级压裂的顺序优化方法，包括：

对水平井井筒进行分段压裂以形成多条垂直于所述水平井井筒的压裂段；

采集目标页岩层中同一断层贯穿的多口水平井的信息，并将所述断层贯穿的所述水平井井筒划分为前序压裂部、贯穿压裂段以及后序压裂部；

获取各所述水平井的所述贯穿压裂段所处的段位信息；

判断各所述水平井的所述贯穿压裂段是否位于同一段位；

根据判断结果选择相应的压裂方式依次对各所述水平井的所述前序压裂部、所述贯穿压裂部和所述后序压裂部完成压裂，且各所述水平井的所述贯穿压裂段进行同步压裂。

在本发明的实施例中，所述根据判断结果选择相应的压裂方式依次对各所述水平井的所述前序压裂部、所述贯穿压裂部和所述后序压裂部完成压裂，且各所述水平井的所述贯穿压裂段进行同步压裂的步骤包括：

当各所述水平井的所述贯穿压裂段位于同一段位时，依次对各所述水平井的所述前序压裂部单独压裂、各所述水平井的所述贯穿压裂段同步压裂以及所述后序压裂部单独压裂。

在本发明的实施例中，所述根据判断结果选择相应的压裂方式依次对各所述水平井的所述前序压裂部、所述贯穿压裂部和所述后序压裂部完成压裂，且各所述水平井的所述贯穿压裂段进行同步压裂的步骤还包括：