[发明专利]一种干热岩储层水力压裂改造体积预测方法

说明书

本发明公开了一种干热岩储层水力压裂改造体积预测方法，包括以下步骤：步骤S1、在干热岩储层压裂监测前，进行可控源三维电磁方法采集参数试验与优化设计；步骤S2、获得干热岩储层改造前的三维可控源电磁数据，获取干热岩储层改造后的三维可控源电磁数据；步骤S3、基于正则化反演和共轭梯度反演技术，构建新的反演目标函数，并利用共轭梯度法优化目标函数，结合正则化反演和共轭梯度反演的优点，对干热岩储层改造前和改造后的三维可控源电磁数据进行三维反演，获取压裂前、压裂后的干热岩储层监测区中压裂区深度及电阻率数据体。本发明接近于干热岩储层压裂改造的真实体积，可控源电磁技术提高了干热岩储层压裂改造后产能预测的精度。

技术领域

本发明涉及地球物理勘探技术领域，具体涉及一种干热岩储层水力压裂改造体积预测方法。

背景技术

干热岩是一种清洁的新能源，赋存潜力大，勘探开发过程中需要对储层进行水力压裂改造达到增产目的，储层改造体积大小是压裂效果评价、产能预测的主要因素。

当前主要通过定位后的微地震事件点生成微地震体积（SRV）来判断改造的储层体积大小和评价压裂效果。但是微地震监测也存在以下几方面不足：微地震监测易受到压裂作业、周围噪声及背景地震事件的影响，难以采集到高质量的数据，微地震事件检测和定位受到较大影响；微震事件发生之处不一定表示产生了裂缝，也不意味着支撑剂或液体到达只有支撑剂或液体到达的地方才是有效的储层改造体积。因此微地震事件点生成的微地震体积（SRV）大于压裂液波及体积，因此基于微地震预测的产能和压裂井的实际产能符合率存在较大差异。

水力压裂作业会导致干热岩储层的裂缝被低电阻率的压裂液充填，从而引起高电阻的干热岩储层电性结构发生改变，为电法监测提供了地球物理基础。但是常规电法在监测方面存在较大难度，主要表现在：压裂监测区存在压裂作业、工业用电等人文噪声强干扰，大地电磁测深存在抗干扰能力差、储层改造分辨能力弱的问题；电位法可以研究水力压裂裂缝方位，但不能确定裂缝的空间展布特征；一般的主动源电磁法探测深度浅，无法探测到埋藏较深的储层体。常规的电磁法资料采集处理技术已不能完全满足压裂监测要求，需要抗干扰能力强、分辨率高、探测深度大的监测方法和反演处理技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种干热岩储层水力压裂改造体积预测方法，以解决现有技术中难以采集到高质量的数据，预测的产能和压裂井的实际产能符合率存在较大差异的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种干热岩储层水力压裂改造体积预测方法，包括以下步骤：

步骤S1、在干热岩储层压裂监测前，进行可控源三维电磁方法采集参数试验与优化设计，以提高观测精度和资料采集质量；

步骤S2、在干热岩储层监测区内的压裂射孔上方布设三维可控源电磁测点，使用人工源激发，在压裂前在三维可控源电磁测点处进行数据采集，获得干热岩储层改造前的三维可控源电磁数据，压裂后再在三维可控源电磁测点处进行数据采集，获取干热岩储层改造后的三维可控源电磁数据，保持压裂前后激发和接收条件一致，以及发射源位置不变，以降低激发、接收条件变化带来的误差来实现横向探测精度的提高；

步骤S3、基于正则化反演和共轭梯度反演技术，构建新的反演目标函数，并利用共轭梯度法优化目标函数，结合正则化反演和共轭梯度反演的优点，对干热岩储层改造前和改造后的三维可控源电磁数据进行三维反演，获取压裂前、压裂后的干热岩储层监测区中压裂区深度及电阻率数据体；

步骤S4、对获取所述压裂区深度及电阻率数据体进行处理，计算相对电阻率异常，获取相对电阻率异常数据体，以使干热岩储层的改造范围得到清晰反映；