CN113803042B - 一种单段单簇密集压裂方法及*** - Google Patents
一种单段单簇密集压裂方法及*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种单段单簇密集压裂方法及***，该方法包括：针对待压裂地层获取与其压裂相关的地质数据；根据待压裂地层的地质数据确定其对应单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模；进而基于确定的单段多簇压裂的压裂参数进行压裂产能分析，并根据分析结果确定待压裂地层执行单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模。采用上述方案，将单段多簇压裂转变为单段单簇压裂，将单段多簇射孔转变为单段单个滑套，通过每一段的该单个滑套连通地层进行压裂施工，能够克服现有压裂技术无法应用于深层页岩油气储层，通用性不足的问题，同时能够有效提升压裂效率和压裂改造效果，在节省时间和成本的基础上实现增产目的。
Description
技术领域
本发明涉及油气井压裂技术领域，尤其涉及一种单段单簇密集压裂方法及***。
背景技术
油气勘探领域内不同的油气地层具有不同的地质特性，其中，页岩储层的基质十分致密，孔隙喉道非常细小，尺寸仅为纳米级，从而导致页岩气的基质孔隙流动极其缓慢，页岩油气的基质孔隙流动100m，流动时间＞100万年。由此可见，页岩油气的有效产出不能依靠基质流动，必须依靠压裂形成的人工裂缝通道；具体的，页岩的压裂关键是通过增大基质与裂缝的接触面积，减小基质中的流体向裂缝渗流的距离。
现有的常规页岩气压裂技术主要是利用页岩储层脆性好、水平应力差值小、天然裂缝发育等可压性好、易被打碎的特征，基于此通过采用泵送桥塞分段单段多簇大排量体积压裂的方法，打碎页岩储层，形成人工裂缝网络，来增大基质与裂缝的接触面积，从而增大压裂人工裂缝的有效体积以达到页岩油气增产目的。但是单段多簇分段的压裂手段通用性不足，无法适用于所有页岩地层，因为并非所有页岩油气储层都具有脆性好、水平应力差值小、天然裂缝发育等可压性好、易被打碎的特征，尤其是对于不低于4000m的深层页岩油气，由于埋深大，在地层温度及压力作用下，岩石的塑性增强，地层难以被打碎，因而采用上述技术手段不能形成复杂性高的人工裂缝，难以达到增大基质与裂缝的接触面积，改造效果不理想，且采用泵送桥塞实施多簇大排量压裂成本较高，因此，需要探索更合理的压裂工艺。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种单段单簇密集压裂方法，在一个实施例中，所述方法包括：
步骤S1、针对待压裂地层获取与其压裂相关的地质数据；
步骤S2、根据待压裂地层的地质数据确定适用于待压裂地层的单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模；
步骤S3、基于所述单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模进行压裂产能分析，并根据分析结果确定待压裂地层执行单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模。
一个实施例中，在所述步骤S1中，还包括：
根据地质数据中的地层深度、储层应力、储层塑性对待压裂地层的可压性进行分级，并将地质数据分级结果与对应的地质数据关联存储至地层压裂数据列表。
一个实施例中，在步骤S2中，包括：
将待压裂地层的地质数据或地质数据等级输入预先构建的压裂数据确定模型，获取其对应的单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模；
其中，所述压裂数据确定模型是以地质数据或地质数据等级信息为输入，以对应的压裂数据记录为输出训练得到的，所述压裂数据记录中包括单段多簇压裂实施时的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模。
一个实施例中，在步骤S3中，通过以下操作进行压裂产能分析：
根据历史产能数据基于单段多簇压裂进行有效射孔簇占比分析，确定单段单簇压裂的有效分段下限为单段多簇压裂总簇数的设定比例；
令压裂总液量、总砂量、总簇数一致，基于单段多簇的单簇平均排量以压裂裂缝参数为依据确定单段单簇的排量取值下限。
一个实施例中，进一步地，在所述步骤S3中，根据分析结果确定待压裂地层执行单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模的过程，包括：
根据分析确定的单段单簇压裂的有效分段下限和排量取值下限结合待压裂地层对应的地质数据确定其单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模；或者
根据确定的地质参数等级结合所述单段单簇压裂的有效分段下限和排量取值下限，确定待压裂地层单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模；
将确定的分段数、排量、液量规模以及砂量规模存储至地层压裂数据列表中。
结合上述任意一个或多个实施例的其他方面，本发明还提供一种单段单簇密集压裂***，该***包括：
地质数据获取模块，其用于针对待压裂地层获取与其压裂相关的地质数据；
中间参数确定模块，其用于根据待压裂地层的地质数据确定适用于待压裂地层的单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模；
压裂参数确定模块，其用于基于所述单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模进行压裂产能分析，并根据分析结果确定待压裂地层执行单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模。
在一个实施例中，所述地质数据获取模块还用于：
根据地质数据中的地层深度、储层应力、储层塑性对待压裂地层的可压性进行分级，并将地质数据分级结果与对应的地质数据关联存储至地层压裂数据列表。
在一个实施例中，中间参数确定模块进一步配置为：
将待压裂地层的地质数据或地质数据等级输入预先构建的压裂数据确定模型，获取其对应的单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模；
其中，所述压裂数据确定模型是以地质数据或地质数据等级信息为输入，以对应的压裂数据记录为输出训练得到的，所述压裂数据记录中包括单段多簇压裂实施时的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模。
在一个实施例中，压裂参数确定模块配置为通过以下操作进行压裂产能分析：
根据历史产能数据基于单段多簇压裂进行有效射孔簇占比分析，确定单段单簇压裂的有效分段下限为单段多簇压裂总簇数的设定比例；
令压裂总液量、总砂量、总簇数一致，基于单段多簇的单簇平均排量以压裂裂缝参数为依据确定单段单簇的排量取值下限。
在一个实施例中，所述压裂参数确定模块进一步配置为执行以下操作：
根据分析确定的单段单簇压裂的有效分段下限和排量取值下限结合待压裂地层对应的地质数据确定其单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模；或者
根据确定的地质参数等级结合所述单段单簇压裂的有效分段下限和排量取值下限，确定待压裂地层单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模；
将确定的分段数、排量、液量规模以及砂量规模存储至地层压裂数据列表中。
与最接近的现有技术相比，本发明还具有如下有益效果：
本发明提供的一种单段单簇密集压裂方法及***，其方法根据与待压裂地层压裂技术相关的地质数据确定其对应单段多簇压裂的压裂参数，进而基于其多簇压裂的压裂参数结合产能分析确定待压裂地层执行单段单簇压裂的压裂参数。将单段多簇压裂转变为单段单簇压裂，将单段多簇射孔转变为单段单簇射孔或单段打开单个滑套，通过每一段的该单簇射孔或该单个滑套连通地层进行压裂施工，能够克服现有压裂技术通用性不足的问题，即使应用于大深度，高塑性的页岩地层，也能保障其压裂改造效果，同时本发明的压裂手段对压裂排量的要求灵活，能够降低压裂机组的成本，此外，本发明除了泵送桥塞，还可以采用滑套或封隔器分段，施工连续、效率高，工期短。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明实施例提供的单段单簇密集压裂方法的流程示意图；
图2是本发明实施例中单段单簇密集压裂方法的多簇压裂有效射孔簇及产气百分比示意图；
图3是本发明实施例中单段单簇密集压裂方法的单簇压裂排量对缝高的影响示意图；
图4是本发明实施例中单段单簇密集压裂方法的单簇压裂排量对裂缝复杂程度的影响示意图；
图5是本发明实施例中单段单簇密集压裂方法的单簇压裂排量对支撑剂输送的影响示意图；
图6是本发明实施例中单段单簇密集压裂方法的单簇压裂排量对改造面积的影响示意图；
图7是本发明实施例中单段单簇密集压裂方法的单簇及多簇压裂簇液量与改造面积对比示意图；
图8是本发明实施例提供的单段单簇密集压裂***的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此本发明的实施人员可以充分理解本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程并依据上述实现过程具体实施本发明。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
油气勘探领域内不同的油气地层具有不同的地质特性，其中，页岩油气的基质十分致密，孔隙喉道非常细小，尺寸仅为纳米级，从而导致页岩气的基质孔隙流动极其缓慢，页岩油气的基质孔隙流动100m，流动时间＞100万年。由此可见，页岩油气的有效产出不能依靠基质流动，必须依靠压裂形成的人工裂缝通道；具体的，页岩压裂关键是通过增大基质与裂缝的接触面积，减小基质中的流体向裂缝渗流的距离。
现有的常规页岩气压裂技术主要是利用页岩储层脆性好、水平应力差值小、天然裂缝发育等可压性好、易被打碎的特征，基于此通过采用泵送桥塞分段单段多簇大排量体积压裂的方法，打碎页岩储层，形成人工裂缝网络，来增大基质与裂缝的接触面积，从而增大压裂人工裂缝的有效体积达到页岩油气增产目的。但是单段多簇分段的压裂手段通用性不足，无法适用于所有页岩地层，因为并非所有页岩油气储层都具有脆性好、水平应力差值小、天然裂缝发育等可压性好、易被打碎的特征，尤其是对于4000m以及更深的深层页岩油气，由于埋深大，在地层温度压力作用下，岩石的塑性增强，地层难以被打碎，因而采用上述技术手段不能形成复杂性高的人工裂缝，难以达到增大基质与裂缝的接触面积，改造效果不理想，且采用泵送桥塞实施多簇大排量压裂成本较高，因此，需要探索更合理的压裂工艺。
为解决上述问题，针对页岩储层压裂的增产原理和常规单段多簇大排量体积压裂方法的不足，本发明提供一种单段单簇密集压裂方法及***，该方法基于待压裂地层的地质数据采取单段单簇密集压裂的方式，不仅能够应用于普通页岩地层，也能应用于塑性增强，地层难以被打碎的深层页岩油气，有效地在页岩储层形成复杂裂缝，提高压裂改造效果。下面参考附图对本发明各个实施例进行说明。
实施例一
图1示出了本发明实施例一提供的单段单簇密集压裂方法的流程示意图，参照图1可知，该方法包括如下步骤。
步骤S110、针对待压裂地层获取与其压裂相关的地质数据。
进一步地，该步骤中还包括：根据地质数据中地层深度、储层应力、储层塑性对待压裂地层的可压性进行分级，并将地质数据分级结果与对应的地质数据关联存储至地层压裂数据列表。具体的，该操作可以由相关技术人员根据获取的地质数据进行可压性等级确定，也可以采用构建可压性分级模型，将待压裂地层的地质数据输入构建的可压性分级模型，获取对应的压裂可压性分级。该步骤中，待压裂地层的可压性可通过可压性指数表征，可压性指数能够反映待压裂地层形成复杂裂缝的可能性，地质数据不同的地层对应的可压性等级不同，通常地，可压性越低(差)表明对应地层形成复杂裂缝的可能性越低，通过对待压裂地层进行可压性分级有助于针对性地选取最合理的压裂策略，保障最可观的压裂效果。
进一步地，实际应用中可以利用海量的地层地质数据与其对应的压裂及产能数据记录展开分析并构建地质数据分级模型，其中，地质等级越高表明其可压性越差。分析过程中可以发现，采用相同压裂参数实施压裂，深度越大、塑性越高的储层，能实现的压裂改造效果越不好，产能也相对较低，相应地，其可压性越差。此外，该步骤构建地层压裂数据列表对地层的地质数据及等级进行关联存储有助于数据的管理，并便于后期调取和分析。
需要说明的是该步骤中涉及的海量地层的地质数据可以为已知压裂参数的任意相关地层的可靠数据，例如历史压裂地层数据或压裂实施中的地层数据，此处不予限定。
本发明中基于单段多簇压裂技术进行改进，根据已知的中间压裂参数确定实施压裂的目标参数，具体的，将待压裂地层对应的单段多簇压裂参数作为中间压裂参数。因此，有步骤S120、根据待压裂地层的地质数据确定适用于待压裂地层的单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模。
在一个实施例中，该步骤具体包括：
将待压裂地层的地质数据或地质数据等级输入预先构建的压裂数据确定模型，获取其对应的单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模。
其中，压裂数据确定模型是以地质数据或地质数据等级信息为输入，以对应的压裂数据记录为输出训练得到的，压裂数据记录中包括单段多簇压裂实施时的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模。本发明上述实施例中基于待压裂地层的地质数据确定其对应的多簇压裂参数，能够确保中间压裂参数的精确性，从而保障目标压裂参数的可靠性。
在油气勘探开发过程中，对储层进行压裂是为了增加压裂缝的有效条数和有效高度及长度来增大基质与裂缝的接触面积，进而实现增产的目的，因此，为了保障单段单簇压裂的改造效果，本发明实施例在产能分析的基础上明确单段单簇压裂手段的压裂实施参数。因此有步骤S130、基于单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模进行压裂产能分析，并根据分析结果确定待压裂地层执行单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模。
在一个实施例中，通过以下操作进行压裂产能分析：
根据历史产能数据基于单段多簇压裂进行有效射孔簇占比分析，并根据有效孔簇占比确定单段单簇压裂的有效分段下限为单段多簇压裂总簇数的50-70％。
基于多簇压裂有效射孔簇占比分析，30-50％射孔簇对产量贡献低于1％，仅有50-70％的射孔簇对产量有较大贡献，如图2中的图(a)和图(b)所示，若“单段单簇压裂”的全井分段总数大于“单段多簇压裂”全井总簇数的50-70％，可基本可确保其产量不低于后者，若“单段单簇压裂”的全井分段总数等于“单段多簇压裂”全井总簇数，则其产量更优。
令压裂总液量、总砂量、总簇数一致，基于单段多簇的单簇平均排量以压裂裂缝参数为依据确定单段单簇的排量取值下限为单段多簇压裂的单簇平均排量。
研究表明，“单段单簇压裂”的液量、砂量总规模应与“单段多簇压裂”相当，在此基础上，令压裂总液量、总砂量、总簇数一致，单段1簇的排量为单段3簇的1/3，对比单段多簇与单段单簇压裂裂缝参数，结果表明：二者压裂改造裂缝总面积相当，单段单簇略优，如下表所示。
压裂参数及有效改造面积对比表
进一步研究表明，单段单簇压裂排量越高，则压裂缝高越大，裂缝复杂程度越高，压裂液对支撑剂的携带能力增强、能将支撑剂输送到裂缝远端和次级裂缝中，有效改造面积SRA越大，越有利于提高压裂改造效果，通过图3-图6中透露的信息能够体现出来。
接下来，根据分析结果确定待压裂地层执行单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模的过程，包括：
根据分析确定的单段单簇压裂的有效分段下限和排量取值下限结合待压裂地层对应的地质数据确定其单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模；或者
根据确定的地质数据等级结合单段单簇压裂的有效分段下限和排量取值下限，确定待压裂地层单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模。
将确定的分段数、排量、液量规模、砂量规模以及产能数据存储至地层压裂数据列表中。实际应用中，对与地质数据等级越高的地层，说明其储层可压性较差，可以根据实际需求设置较多的分段数或者较高的排量实施压裂，能够进一步提升压裂改造效果。进一步地，该本发明实施例确定了目标压裂参数，将其及产能数据与相应地层的地质数据及等级数据关联存储，生成完整的地层压裂数据列表，便于调取新数据对地质数据分级模型进行更新和优化，同时随着压裂数据的累积，可以利用列表中足够的数据构建可靠的单段单簇压裂参数确定模型，能够大大提升压裂参数获取的效率，节省时间和精力。
综上所述，本发明的技术方案将“单段多簇压裂”改进为“单段单簇密集压裂”，能够使每簇高效改造扩大接触面积。此外，压裂改造面积随压裂液量规模增加而增加，但二者并非线性关系，存在一个临界液量，当液量增加到该临界液量时压裂改造面积增加趋缓。多簇压裂各簇进液不均容易导致其中1簇规模过大超过了该临界液量，而使总体接触面积受影响，如图7所示，压裂液规模相同的情况下，单簇压裂的总体接触面积优于多簇压裂的接触面积。
另一方面，本发明的方案能够实现每簇有效大排量从而提高压裂改造总面积。单段多簇压裂时由于单段簇数较多，每簇平均排量较小；而单段单簇压裂总排量就是每簇压裂有效排量，因此单段单簇压裂即使在总排量低于单段多簇压裂的情况下，其每簇有效排量也可以超过单段多簇压裂。进一步地，采用本发明的工艺措施能够提高施工效率，降低压裂成本。单段单簇压裂可以实现在总排量低于单段多簇压裂的情况下来提高每簇有效排量，因此相对单段多簇压裂可采用较低排量压裂，低排量可降低压裂机组数量从而降低压裂成本。同时，单段单簇压裂可采用滑套或封隔器分段，将常规单段多簇压裂的单段多簇射孔转变为单段单簇射孔或单段打开一个滑套，通过每一段的该单簇射孔或单个滑套连通地层进行压裂施工，不一定采用泵送桥塞分段，因而施工连续、效率高，工期短。
可见，本发明针对难以形成复杂缝的页岩油气储层常规单段多簇压裂改造效果差的难题，可通过提高每簇有效排量高效改造来有效提高基质与裂缝的接触面积进而改善压裂增产效果；同时，能够提高施工效率，降低压裂成本。本发明有利于提高页岩油气井压裂改造效果，对于难以形成复杂缝的页岩油气储层，提出了压裂技术新方法和新思路。
实施例二
本发明实施例以页岩气储层作为压裂对象，而进行单段单簇压裂，其包括下列工艺措施：
针对待压裂地层获取与其压裂相关的地质数据；
根据待压裂地层的地质数据确定其对应单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模；
基于上述单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模进行压裂产能分析，并根据分析结果确定待压裂地层执行单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模。
为保障压裂改造效果，确保单段单簇压裂实现的有效改造总面积大于单段多簇压裂方案，可以有如下要求：
(1)“单段单簇压裂”的全井分段总数应不少于“单段多簇压裂”全井总簇数的50-70％，分段数越多，压裂效果越好。该页岩气区设计1500m多簇压裂簇数110-120簇，由此计算有效射孔簇数55-80簇，单段单簇分段数至少应达到50-55段以上才可基本确保气井产量。
(2)“单段单簇压裂”的排量应大于“单段多簇压裂”的每簇平均排量，排量越高，改造效果越好。该区页岩气单段3簇压裂一般排量15m3/min，由此计算“单段单簇压裂”排量应大于5m3/min。
(3)“单段单簇压裂”的液量、砂量总规模应与“单段多簇压裂”相当。该页岩气区设计单段3簇压裂单段液量2200m3左右、单段砂量90m3左右，由此设计单段单簇压裂单段液量和砂量为单段3簇压裂的1/3，即单段液量700m3左右、单段砂量30m3左右。
实施例三
基于上述实施例的其他方面，本发明还提供一种单段单簇密集压裂***，图8示出了本发明实施例中单段单簇密集压裂***的结构示意图，如图8所示，该***包括：地质数据获取模块81，中间参数确定模块83和压裂参数确定模块85，该实施例的上述各模块用于执行上述实施例一及实施例二的方法和步骤。
具体的，该实施例的单段单簇密集压裂***包括：
地质数据获取模块81，其用于针对待压裂地层获取与其压裂相关的地质数据。
中间参数确定模块83，其用于根据待压裂地层的地质数据确定适用于待压裂地层的单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模。
压裂参数确定模块85，其用于基于单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模进行压裂产能分析，并根据分析结果确定待压裂地层执行单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模。
具体的，地质数据获取模块81还配置为：
根据地质数据中地层深度、储层应力、储层塑性对待压裂地层的可压性进行分级，并将地质数据分级结果与对应的地质数据关联存储至地层压裂数据列表。
进一步地，实际应用中可以利用海量的地层地质数据与其对应的压裂及产能数据记录展开分析并构建可压性分级模型。分析过程中可以发现，采用相同压裂参数实施压裂，深度越大、塑性越高的储层，能实现的压裂改造效果越不好，产能也相对较低，相应地，其可压性越差。
中间参数确定模块83进一步配置为：
将待压裂地层的地质数据或地质数据等级输入预先构建的压裂数据确定模型，获取其对应的单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模。
其中，压裂数据确定模型是以海量地质数据或地质数据等级信息为输入，以对应的压裂数据记录为输出训练得到的，压裂数据记录中包括单段多簇压裂实施时的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模。
压裂参数确定模块85配置为通过以下操作进行压裂产能分析：
根据历史产能数据基于单段多簇压裂进行有效射孔簇占比分析，并根据有效孔簇占比确定单段单簇压裂的有效分段下限为单段多簇压裂总簇数的50-70％。
令压裂总液量、总砂量、总簇数一致，基于单段多簇的单簇平均排量以压裂裂缝参数为依据确定单段单簇的排量取值下限为单段多簇压裂的单簇平均排量。
压裂参数确定模块85进一步配置为：
根据分析确定的单段单簇压裂的有效分段下限和排量取值下限结合待压裂地层对应的地质数据确定其单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模；或者
根据确定的地质数据等级结合单段单簇压裂的有效分段下限和排量取值下限，确定待压裂地层单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模。
将确定的分段数、排量、液量规模以及砂量规模存储至地层压裂数据列表中。
本发明实施例提供的单段单簇密集压裂***中，各个模块或单元结构可以根据实际应用需求独立运行或组合运行，以实现相应的技术效果。
应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定结构、处理步骤或材料，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的这些特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不意味着限制。
说明书中提到的“一实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特征包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语“一实施例”并不一定均指同一个实施例。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (8)
1.一种单段单簇密集压裂方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤S1、针对待压裂地层获取与其压裂相关的地质数据；
步骤S2、根据待压裂地层的地质数据确定适用于待压裂地层的单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模；
步骤S3、基于所述单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模进行压裂产能分析，并根据分析结果确定待压裂地层执行单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模；
在步骤S3中，通过以下操作进行压裂产能分析：
根据历史产能数据基于单段多簇压裂进行有效射孔簇占比分析，确定单段单簇压裂的有效分段下限为单段多簇压裂总簇数的设定比例；
令压裂总液量、总砂量、总簇数一致，基于单段多簇的单簇平均排量以压裂裂缝参数为依据确定单段单簇的排量取值下限；
在步骤S3中，根据分析结果确定待压裂地层执行单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模的过程，包括：
根据分析确定的单段单簇压裂的有效分段下限和排量取值下限结合待压裂地层对应的地质数据确定其单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模；或者
根据确定的地质参数等级结合所述单段单簇压裂的有效分段下限和排量取值下限，确定待压裂地层单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模；
将确定的分段数、排量、液量规模以及砂量规模存储至地层压裂数据列表中。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤S1中，还包括：
根据地质数据中的地层深度、储层应力、储层塑性对待压裂地层的可压性进行分级，并将地质数据分级结果与对应的地质数据关联存储至地层压裂数据列表。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，包括：
将待压裂地层的地质数据或地质数据等级输入预先构建的压裂数据确定模型，获取其对应的单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模；
其中，所述压裂数据确定模型是以地质数据或地质数据等级信息为输入，以对应的压裂数据记录为输出训练得到的，所述压裂数据记录中包括单段多簇压裂实施时的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模。
4.一种单段单簇密集压裂***，其特征在于，所述***执行如权利要求1～3中任意一项所述的方法，该***包括：
地质数据获取模块，其用于针对待压裂地层获取与其压裂相关的地质数据；
中间参数确定模块，其用于根据待压裂地层的地质数据确定适用于待压裂地层的单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模；
压裂参数确定模块，其用于基于所述单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模进行压裂产能分析，并根据分析结果确定待压裂地层执行单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模。
5.如权利要求4所述的***，其特征在于，所述地质数据获取模块还用于：
根据地质数据中的地层深度、储层应力、储层塑性对待压裂地层的可压性进行分级，并将地质数据分级结果与对应的地质数据关联存储至地层压裂数据列表。
6.如权利要求4所述的***，其特征在于，中间参数确定模块进一步配置为：
将待压裂地层的地质数据或地质数据等级输入预先构建的压裂数据确定模型，获取其对应的单段多簇压裂的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模；
其中，所述压裂数据确定模型是以地质数据或地质数据等级信息为输入，以对应的压裂数据记录为输出训练得到的，所述压裂数据记录中包括单段多簇压裂实施时的压裂簇数、压裂排量、液量规模以及砂量规模。
7.如权利要求4～6中任一项所述的***，其特征在于，压裂参数确定模块配置为通过以下操作进行压裂产能分析：
根据历史产能数据基于单段多簇压裂进行有效射孔簇占比分析，确定单段单簇压裂的有效分段下限为单段多簇压裂总簇数的设定比例；
令压裂总液量、总砂量、总簇数一致，基于单段多簇的单簇平均排量以压裂裂缝参数为依据确定单段单簇的排量取值下限。
8.如权利要求4所述的***，其特征在于，所述压裂参数确定模块进一步配置为执行以下操作：
根据分析确定的单段单簇压裂的有效分段下限和排量取值下限结合待压裂地层对应的地质数据确定其单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模；
或者
根据确定的地质参数等级结合所述单段单簇压裂的有效分段下限和排量取值下限，确定待压裂地层单段单簇压裂的分段数、排量、液量规模以及砂量规模；
将确定的分段数、排量、液量规模以及砂量规模存储至地层压裂数据列表中。
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