有效
压裂泵注设计文档生成方法、装置及设备
王天宇、徐茂雅、赵晗韬、田守嶒、李根生、宋先知、盛茂、廖勤拙
中国石油大学(北京)
摘要
本说明书涉及油气开发技术领域,提供了一种压裂泵注设计文档生成方法、装置及设备,该方法包括:根据区块的油藏模型确定区块级的段簇参数范围;以所述段簇参数范围为约束,根据目标井的测井数据确定所述目标井的段、簇位置;将所述目标井的地质参数值及不同的泵注参数值组合输入预训练的产量预测模型,以获取所述目标井在最优产量时对应的泵注控制参数目标值;以所述泵注控制参数目标值为约束,生成所述目标井的压裂泵注程序;根据所述目标井的压裂泵注程序生成所述目标井的压裂泵注设计文档。本说明书实施例可以提高压裂作业的压裂效率和压裂精度。
1.一种压裂泵注设计文档生成方法,其特征在于,包括:根据区块的油藏模型确定区块级的段簇参数范围;以所述段簇参数范围为约束,根据目标井的测井数据确定所述目标井的段、簇位置;将所述目标井的地质参数值及不同的泵注参数值组合输入预训练的产量预测模型,以获取所述目标井在最优产量时对应的泵注控制参数目标值;以所述泵注控制参数目标值为约束,生成所述目标井的压裂泵注程序;根据所述目标井的压裂泵注程序生成所述目标井的压裂泵注设计文档;其中,所述根据目标井的测井数据确定所述目标井的段位置,包括:从多个压裂井中选择目标井;获取所述目标井的各个段内的地层强度评价值;以所述目标井的各个段内的地层强度评价值的方差绝对值之和最小为优化目标,调用动态规划算法对该目标井的段位置进行优化,获得该目标井优化后的段位置;所述根据目标井的测井数据确定所述目标井的簇位置,包括:从多个压裂井中选择目标井;获取所述目标井的第一地层强度评价曲线;剔除所述目标井的第一地层强度评价曲线中的接箍位置点,形成所述目标井的第二地层强度评价曲线;生成所述目标井的第二地层强度评价曲线的直方图;从所述目标井的多个段中选择目标段,并确定所述目标段内的直方图中,占其直方图总面积一半且宽度最小的目标部分;确定所述目标部分中的最大值和最小值的均值;以所述均值对应的数值线为基准,生成向上、向下距离所述数值线特定距离的平行线,对应获得地层强度评价上限值线、地层强度评价下限值线;以所述地层强度评价上限值线、地层强度评价下限值线为约束,以最大簇、最小簇位置所在的地层强度评价值的方差异程度值低于预设阈值为优化目标,调用贪心算法或动态规划算法对该目标段内的簇位置进行优化,获得该目标段内的优化后的簇位置。
2.如权利要求1所述的压裂泵注设计文档生成方法,其特征在于,所述根据区块的油藏模型确定区块级的段簇参数范围,包括:根据所述区块内完井的测井数据构建油藏模型;在所述油藏模型中均布多个压裂井,并对每个所述压裂井进行压裂段、簇划分和射孔簇插入;根据已完成压裂施工的邻井的压裂泵注数据对每个所述压裂井进行压裂模拟,对应获得每个所述压裂井在压裂模拟下的裂缝扩展数据;根据每个所述压裂井在压裂模拟下的裂缝扩展数据,对应调整每个所述压裂井的段间距和簇间距,获得每个所述压裂井的段簇范围。
3.如权利要求1所述的压裂泵注设计文档生成方法,其特征在于,所述生成所述目标井的压裂泵注程序,包括:确定目标井在前置液阶段的第一压裂泵注程序;将初始泵注参数值输入至预训练的泵注参数预测模型,并以迭代方式预测所述目标井在携砂液阶段内的各个泵注子阶段的泵注参数值;根据所述目标井在携砂液阶段内的各个泵注子阶段的泵注参数值,生成所述目标井在携砂液阶段的第二压裂泵注程序;确定所述目标井在顶替液阶段的第三压裂泵注程序;将所述第一压裂泵注程序、所述第二压裂泵注程序和所述第三压裂泵注程序,组合为所述目标井的压裂泵注程序。
4.如权利要求3所述的压裂泵注设计文档生成方法,其特征在于,所述确定目标井在前置液阶段的第一压裂泵注程序,包括:确定目标井在前置液阶段从初始值升至最大排量所需的泵次;按照所述泵次切分所述目标井在前置液阶段的前置液量,获得每个泵次对应的泵注液量;将所述目标井在前置液阶段的泵次及对应的泵注液量,确定为所述目标井在前置液阶段的第一压裂泵注程序。
5.如权利要求4所述的压裂泵注设计文档生成方法,其特征在于,所述将初始泵注参数值输入至预训练的泵注参数预测模型,并以迭代方式预测所述目标井在携砂液阶段内的各个泵注子阶段的泵注参数值,包括:将初始泵注参数值确定为所述目标井在携砂液阶段内的首个泵注子阶段的泵注参数值;将所述首个泵注子阶段的泵注参数值输入至预训练的泵注参数预测模型,预测得到所述目标井在携砂液阶段内的第二个泵注子阶段的泵注参数值;迭代预测所述目标井在携砂液阶段内的后续泵注子阶段的泵注参数值,直至当前泵注子阶段的泵注参数值满足泵注控制参数目标值为止;将所述目标井在前置液阶段的泵注子阶段及其对应的泵注参数值,确定为所述目标井在携砂液阶段的第二压裂泵注程序。
6.如权利要求4所述的压裂泵注设计文档生成方法,其特征在于,所述确定所述目标井在顶替液阶段的第三压裂泵注程序,包括:根据公式 计算所述目标井在顶替液阶段的所需的顶替液量;将所述目标井在顶替液阶段所需的顶替液量及顶替次数,确定为所述目标井在顶替液阶段的第三压裂泵注程序;其中, 为目标井在顶替液阶段的所需的顶替液量, 目标井在顶替液阶段的容积, 为目标井在顶替液阶段的顶替次数, 为预设的大于1的常数。
7.一种压裂泵注设计文档生成装置,其特征在于,包括:第一确定模块,用于根据区块的油藏模型确定区块级的段簇参数范围;第二确定模块,用于以所述段簇参数范围为约束,根据目标井的测井数据确定所述目标井的段、簇位置;预测模块,用于将所述目标井的地质参数值及不同的泵注参数值组合输入预训练的产量预测模型,以获取所述目标井在最优产量时对应的泵注控制参数目标值;第一生成模块,用于以所述泵注控制参数目标值为约束,生成所述目标井的压裂泵注程序;第二生成模块,用于根据所述目标井的压裂泵注程序生成所述目标井的压裂泵注设计文档;其中,所述根据目标井的测井数据确定所述目标井的段位置,包括:从多个压裂井中选择目标井;获取所述目标井的各个段内的地层强度评价值;以所述目标井的各个段内的地层强度评价值的方差绝对值之和最小为优化目标,调用动态规划算法对该目标井的段位置进行优化,获得该目标井优化后的段位置;所述根据目标井的测井数据确定所述目标井的簇位置,包括:从多个压裂井中选择目标井;获取所述目标井的第一地层强度评价曲线;剔除所述目标井的第一地层强度评价曲线中的接箍位置点,形成所述目标井的第二地层强度评价曲线;生成所述目标井的第二地层强度评价曲线的直方图;从所述目标井的多个段中选择目标段,并确定所述目标段内的直方图中,占其直方图总面积一半且宽度最小的目标部分;确定所述目标部分中的最大值和最小值的均值;以所述均值对应的数值线为基准,生成向上、向下距离所述数值线特定距离的平行线,对应获得地层强度评价上限值线、地层强度评价下限值线;以所述地层强度评价上限值线、地层强度评价下限值线为约束,以最大簇、最小簇位置所在的地层强度评价值的方差异程度值低于预设阈值为优化目标,调用贪心算法或动态规划算法对该目标段内的簇位置进行优化,获得该目标段内的优化后的簇位置。
8.一种计算机设备,包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被所述处理器运行时,执行根据权利要求1-6任意一项所述方法的指令。







