一种页岩储层裂缝导流能力评价方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116029107A(43)申请公布日2023.04.28(21)申请号202211655137.1(51)Int.Cl.(22)申请日2022.12.22G06F30/20(2020.01)E21B43/267(2006.01)(71)申请人中国石油天然气集团有限公司G06F17/11(2006.01)地址100007北京市东城区东直门北大街9G06F111/10(2020.01)号G06F113/08(2020.01)申请人中国石油集团工程技术研究院有限G06F119/14(2020.01)公司(72)发明人侯腾飞尚立涛张杨张世岭杨向同叶禹王永红王业晗孙逊李占春王福国王国庆王夫军金毅吴晰(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127专利代理师张丽张德斌权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称一种页岩储层裂缝导流能力评价方法(57)摘要本发明提供了一种页岩储层裂缝导流能力评价方法。该方法包括：确定目标页岩储层的裂缝网络内能够有效支撑的各裂缝的缝口尺寸及形态和裂缝内的砂浓度场分布；基于目标页岩储层的裂缝网络内能够有效支撑的裂缝的缝口尺寸及形态和裂缝内的砂浓度场分布，确定目标页岩储层的裂缝网络中各裂缝的平均支撑剂体积分数、缝内各位置处的裂缝宽度、各分支缝的进砂比例，定量化表征目标页岩储层的裂缝网络中支撑剂的非均匀分布；基于目标页岩储层的裂缝网络中支撑剂的非均匀分布，确定目标页岩储层的裂缝网络中各裂缝缝内各位置处的导流能力。CN116029107ACN116029107A权利要求书1/2页1.一种页岩储层裂缝导流能力评价方法，其中，该方法包括：确定目标页岩储层的裂缝网络内能够有效支撑的各裂缝的缝口尺寸及形态和裂缝内的砂浓度场分布；基于目标页岩储层的裂缝网络内能够有效支撑的裂缝的缝口尺寸及形态和裂缝内的砂浓度场分布，确定目标页岩储层的裂缝网络中各裂缝的平均支撑剂体积分数、缝内各位置处的裂缝宽度、各分支缝的进砂比例，定量化表征目标页岩储层的裂缝网络中支撑剂的非均匀分布；基于目标页岩储层的裂缝网络中支撑剂的非均匀分布，确定目标页岩储层的裂缝网络中各裂缝缝内各位置处的导流能力。2.根据权利要求1所述的评价方法，其中，确定目标页岩储层的复杂裂缝网络内能够有效支撑的裂缝的尺寸及形态和裂缝内的砂浓度场分布包括：利用目标页岩储层裂缝网络支撑剂运移实验，分析支撑剂在变裂缝宽度下的浓度分布，分析支撑剂在裂缝内铺置形态，确目标页岩储层的裂缝网络内能够有效支撑的裂缝的缝口尺寸及形态和裂缝内的砂浓度场分布。3.根据权利要求1所述的评价方法，其中，该方法还包括：利用目标页岩储层裂缝网络支撑剂运移实验，确定压裂液排量、裂缝形态、支撑剂类型及参数、砂比等因素对支撑剂在目标页岩储层裂缝中的分布均匀性的影响；基于压裂液排量、裂缝形态、支撑剂类型及参数、砂比等因素对支撑剂在目标页岩储层裂缝中的分布均匀性的影响，确定提高目标页岩储层裂缝网络有效支撑的方法。4.根据权利要求1所述的评价方法，其中，基于目标页岩储层的裂缝网络内能够有效支撑的裂缝的缝口尺寸及形态和裂缝内的砂浓度场分布，确定目标页岩储层的复杂裂缝网络中各裂缝的平均支撑剂体积分数、缝内各位置处的裂缝宽度、各分支缝的进砂比例，定量化表征目标页岩储层的裂缝网络中支撑剂非均匀分布包括：将各裂缝分别进行坐标化处理，缝长方向为x方向，缝高方向设为y方向；基于目标页岩储层的裂缝网络内能够有效支撑的裂缝的尺寸及形态和裂缝内的砂浓度场分布，确定各裂缝的缝内各位置处的支撑宽度；基于各裂缝的缝内各位置处的裂缝宽度、砂堤高度和砂浓度，分别确定各分支缝的砂量占裂缝网络内总砂量的比值，进而确定各分支缝的进砂比例；基于各裂缝的缝内各位置处的裂缝宽度、砂堤高度和砂浓度，分别确定各裂缝的平均支撑剂体积分数。5.根据权利要求4所述的评价方法，其中，缝内各位置处的裂缝宽度通过下述公式确定得到：式中，w(x)为缝长x处对应的裂缝宽度，单位m；C(x)为缝长x处对应的砂浓度，单位无因次；w0为缝口位置的裂缝宽度，m；Co为缝口位置的砂浓度，单位无因次。6.根据权利要求5所述的评价方法，其中，各分支缝的砂量占裂缝网络内总砂量的比值通过下述公式确定得到：2CN116029107A权利要求书2/2页式中，Hi(x)为第i个分支缝缝长x处对应的砂堤高度，单位m；Ci(x)为第i个分支缝缝长x处对应的砂浓度，单位无因次；wi(x)为第i个分支缝缝长x处对应的裂缝宽度，单位m；Li为第i个分支缝的缝长；L为主缝的缝长；H(x)为主缝缝长x处对应的砂堤高度，单位m；C(x)为主缝缝长x处对应的砂浓度，单位无因次；w(x)为主缝缝长x处对应的裂缝宽度；P(Ci)为第i个分支缝的砂量占裂