一种砂砾岩储层压裂裂缝半长预测方法

摘要

本发明公开了一种砂砾岩储层压裂裂缝半长预测方法，涉及裂缝半长预测技术领域，旨在提供一种能快速判别改造规模与裂缝半长的关系、提高砂砾岩储层压裂裂缝预测的效率、降低预测难度的砂砾岩储层压裂裂缝半长预测方法。包括如下步骤：一、确定计算参数：确定压裂加砂量、储层厚度、储层渗透率；二、计算“加砂因子”；三、确定裂缝支撑半长的计算模型；四、压裂效果评价。相比传统的软件预测和复杂数学模型计算分析方法，本技术方法结合实测裂缝半长特征，预测未压裂层裂缝支撑半长，简单易懂，能快速分辨裂缝支撑半长，对现场施工控制和区域储层评价起到很好的指导作用。

说明书

技术领域

本发明涉及裂缝半长预测技术领域，特别是一种砂砾岩储层压裂裂缝半长 预测方法。

背景技术

砂砾岩储层压裂裂缝半长预测是砂砾岩储层改造效果评价的基础。目前， 砂砾岩储层压裂裂缝半长预测主要以复杂数学模型法和各公司软件预测为手 段。

复杂数学模型参数复杂，具有理解难度大，计算参数多，影响因素多等缺 点，对预测人员专业技能和数学功底要求较高，具有较高的门槛，现场工作人 员无法广泛而快速判别压裂效果。

软件预测虽然简便，但是具有花费大、技术依赖性强、原理不清等缺点， 这种技术对砂砾岩储层压裂缝长的计算，需要很多参数共同约束，专业性强， 要求高，同样存在较高的技术门槛；同时由于软件源代码均为各公司技术秘密 或者相关专利，一般情况下无法知道其原理、无法知道其准确的预测方法，只 能应用，对技术的研发和发展约束性很强。因此，简化现有裂缝半长计算方法， 提高工作效率迫在眉睫。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明要解决的技术问题是：提供一种能快速判别改 造规模与裂缝半长的关系、提高砂砾岩储层压裂裂缝预测的效率、降低预测难 度的砂砾岩储层压裂裂缝半长预测方法。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：一种砂砾岩储层压裂裂缝半 长预测方法，包括如下步骤：

一、确定计算参数：确定压裂加砂量、储层厚度、储层渗透率；

二、计算“加砂因子”：是根据第1步的3个参数求得的一个新参数，其具 体计算方法如下：

$\omega =\frac{\mathrm{vs}}{\mathrm{HK}}........................................................................A$

公式A中：ω：加砂因子；

Vs：加砂量；

H：射开储层厚度；

K：渗透率几何平均值；

三、确定裂缝支撑半长的计算模型；

四、压裂效果评价。

所述步骤一中的压裂加砂量为压裂施工过程中实际的加砂量。

所述步骤一中储层厚度为压裂对象射孔射开厚度。

所述步骤一中储层渗透率是指在该段储层在实验室分析化验所得渗透率数 据的几何平均值，或者其他方式获得的渗透率的几何平均值。

所述步骤三确定裂缝支撑半长的计算模型是根据施工过程中压裂裂缝的实 测半长长度与加砂因子进行拟合回归，求得裂缝支撑半长的计算模型。

所述步骤四是根据支撑裂缝半长计算模型对压裂效果进行评价。

本发明的有益效果是：

1、本技术方案相比现有的软件分析和数学模型分析计算技术，能解决过度 依赖软件模拟和复杂数学模型分析困难的问题，丰富了现有技术手段，它能提 高砂砾岩储层压裂裂缝预测的效率，降低预测难度，提高现场人员的技术水平。

2、传统的软件模拟技术，具有花费大、技术依赖性强、原理不清等缺点， 这种技术对砂砾岩储层压裂缝长的计算，需要很多参数共同约束，专业性强， 要求高，存在较高的技术门槛。同样的，复杂数学模型的计算法，KGD模型和 PKN模型，也具有理解难度大，计算参数多，影响因素多等缺点。因此，相比传 统的软件预测和复杂数学模型计算分析方法，本技术方法结合实测裂缝半长特 征，预测未压裂层裂缝支撑半长，简单易懂，能快速分辨裂缝支撑半长，对现 场施工控制和区域储层评价起到很好的指导作用。

附图说明

以下结合附图来具体说明本发明所述的一种砂砾岩储层压裂裂缝半长预测 方法。

图1是本发明的流程图；

图2是加砂因子与支撑缝长两组数据的拟合关系图。

具体实施方式

如图1所示，一种砂砾岩储层压裂裂缝半长预测方法，包括如下步骤：

一、确定计算参数：确定压裂加砂量、储层厚度、储层渗透率；

二、计算“加砂因子”：是根据第1步的3个参数求得的一个新参数，其具 体计算方法如下：

$\omega =\frac{\mathrm{vs}}{\mathrm{HK}}........................................................................A$

公式A中：ω：加砂因子；

Vs：加砂量；

H：射开储层厚度；

K：渗透率几何平均值；

三、确定裂缝支撑半长的计算模型；

四、压裂效果评价。

所述步骤一中的压裂加砂量为压裂施工过程中实际的加砂量。

所述步骤一中储层厚度为压裂对象射孔射开厚度。

所述步骤一中储层渗透率是指在该段储层在实验室分析化验所得渗透率数 据的几何平均值，或者其他方式获得的渗透率的几何平均值。

所述步骤三确定裂缝支撑半长的计算模型是根据施工过程中压裂裂缝的实 测半长长度与加砂因子进行拟合回归，求得裂缝支撑半长的计算模型。

所述步骤四是根据支撑裂缝半长计算模型对压裂效果进行评价。

下表为现场压裂井的压裂实测数据：

上表为砂砾岩储层的现场压裂实测数据表，其中，施工井段厚度为井的射 孔厚度，储层渗透率为该段储层取心分析化验数据的几何平均值，射孔井段为 具体射开深度，施工规模为现场实际施工用的支撑剂量，加砂强度为每米加砂 量，支撑缝长为压裂后实际测试结果。

从图2可以看出，图2是加砂因子与支撑缝长两组数据的拟合关系图，图 中显示可见，针对砂砾岩储层，加砂因子与支撑缝长之间的拟合关系和拟合度 较高，数据拟合度可达到92.2%，因此，该拟合模型可以应用于实际未压裂砂砾 岩储层的压后支撑缝长的预测，对优化压裂设计，预测裂缝展布，回避施工风 险，提高经济效益和效率方面具有很好的应用前景。更重要的是，对现场施工 人员而言，方法简单易懂，运用方便，省去了携带计算机，购买昂贵软件聘请 专业技术人才的巨大成本。

总之，本技术是现有复杂数学计算和软件模拟的有效补充，丰富了压裂裂 缝预测的手段，提高了现场应用效率，增加了现场压裂人员调整优化方案的时 效性。

当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发 明的原理，而不构成对发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情 况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种 范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。