(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210809147.X (22)申请日 2022.07.11 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114880957 A (43)申请公布日 2022.08.09 (73)专利权人 西南石油大 学 地址 610500 四川省成 都市新都区新都大 道8号 (72)发明人 唐慧莹　虎丹丹　郑鑫　张烈辉　 王英伟　何骁　杨琨　杨志冬　 郑健　曾斌　潘军　赵玉龙　 (74)专利代理 机构 成都其知创新专利代理事务 所(普通合伙) 51326 专利代理师 房立普 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06F 30/13(2020.01) G06F 30/17(2020.01) G06K 9/62(2022.01)G06F 111/10(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (56)对比文件 CN 113094924 A,2021.07.09 CN 103256046 A,2013.08.21 US 20173 64795 A1,2017.12.21 US 20210 03727 A1,2021.01.07 US 2022082004 A1,202 2.03.17 李海涛等.致密油水平井分簇射 孔设计新方 法与应用. 《测井技 术》 .2018,第42卷(第0 3期), 第362-366页. 崔文昊等.基 于灰色模糊聚类的压 裂水平井 见水层段判识方法. 《数 学的实践与认识》 .2015, 第45卷(第02期),第13 0-135页. (续) 审查员 刘洛 (54)发明名称 一种非常规储层压裂射孔段簇参数组合优 化方法 (57)摘要 本发明公开了一种非常规储层压裂射孔段 簇参数组合优化方法， 包括以下步骤： S1： 筛选储 层分类备选参数； S2： 筛选储层分类参数； S3： 对 储层进行聚类、 分类； S4： 针对不同储层类型建立 单簇压裂生产一体化数值模型二； S5： 将目标水 平井进行分段合并， 确定各压裂段的优化段长； S6： 判断各压裂段所属储层类型， 确定优化簇间 距及优化注液规模； S7： 利用内点法优化射孔簇 位置； S8： 建立单段多簇压裂数值模型， 确定各压 裂段各射孔簇的优化射孔数。 本发明能够系统、 有效实现非常规储层水平井压裂射孔段簇组合 方案设计， 降低段内非均衡起裂概率， 提高单井 生产效益， 对非常规油藏的压裂设计及增产提效具有重要意 义。 [转续页] 权利要求书2页 说明书7页 附图5页 CN 114880957 B 2022.09.16 CN 114880957 B (56)对比文件 Huiying Tang等. “Analysis of st ress interference amo ng multiple hydraul ic fractures usi ng a ful ly three-dimensi onal displacement disco ntinuity method ”. 《Journal of Pet roleum Science and Engineering》 .2019,第179卷Hanbin Feng等.“Optimizati on of Multi- stage and Multi- cluster Fracturi ng Technology for Horizo ntal Wel ls in Jilantai Buried Hi ll”. 《IOP Co nference Series: Earth and Enviro nmental Science》 .2022,第634卷2/2 页 2[接上页] CN 114880957 B1.一种非常规储层压裂射 孔段簇参数组合优化方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1： 收集储层测井曲线中的基础参数， 并分析各基础参数之间的相关性， 选择其中相关 性小于阈值的基础参数或基础参数组合作为储层分类备选参数； 所述基础参数包括地质物 性参数和地质力学参数； S2： 以各基础参数的平均值为基础， 建立单簇压裂生产一体化数值模型一， 并根据 所述 单簇压裂生产一体化数值模型一进行产能数值模拟， 根据产能数值模拟结果分析所述储层 分类备选参数与产能的相关性， 选取所述储层分类备选参数中与产能相关性最强的参数或 参数组合作为储层分类参数； S3： 采用聚类算法对所述储层分类参数进行聚类， 根据聚类结果对各井的钻遇储层进 行分类， 并获取每一类储层各基础参数的平均值； S4： 以各储层类型对应的各基础参数平均值为基础， 建立单簇压裂生产一体化数值模 型二， 根据所述单簇压裂生产一体化数值模型二进行数值模拟， 获得各储层类型在不同注 液规模和不同簇间距条件下的单簇裂缝15年累产油量； S5： 将目标水平井划分为多个初始小段， 根据相邻初始小段所述储层分类备选参数的 相似性进行合并， 实现压裂段的划分， 确定各压裂段的优化段长； S6： 判断各压裂段所属储层类型， 根据步骤S4获得的各储层类型在不同注液规模和不 同簇间距条件下的单簇裂缝15年累 产油量， 计算不同注液规模和不同簇间距条件下各压裂 段的理论收益， 根据所述理论收益确定各压裂段的优化簇间距及优化注液规模； S7： 根据所述优化簇间距对各压裂段进行射孔簇等分放置， 利用内点法优化射孔簇位 置； 利用内点法优化射孔簇位置具体包括以下子步骤： 允许射孔簇在段内进行移动， 利用 内点法在各射孔簇初始 位置左右搜索阈值范围内搜索最小 水平主应力差异 最小位置， 使段 内应力差小于均衡起裂最小水平主应力应力差临界值， 同时约束簇间距不得小于5m， 从而 确定优化后的射孔簇位置； 当设置的搜索阈值不能满足段内应力差小于均衡起裂最小 水平 主应力应力差临界值时， 放大搜索范围； S8： 以各压裂段对应所属储层类型的各基础参数的平均值为基础， 结合优化后的射孔 簇位置， 建立单 段多簇压裂数值模型， 确定各压裂段中各射 孔簇的优化 射孔数。 2.根据权利要求1所述的非常规储层压裂射孔段簇参数组合优化方法， 其特征在于， 步 骤S1中， 所述地质物性参数包括孔隙度、 含油饱和度、 渗透率， 所述地质力学参数包括最小 水平主应力、 脆 性指数、 杨氏模量、 泊松比。 3.根据权利要求2所述的非常规储层压裂射孔段簇参数组合优化方法， 其特征在于， 步 骤S1中， 分析相关性时， 采用皮尔逊相关系数分析法进行分析， 选择其中相关系数小于0.5 的基础参数或基础参数组合作为储层分类备选参数。 4.根据权利要求3所述的非常规储层压裂射孔段簇参数组合优化方法， 其特征在于， 步 骤S1中， 所述储层分类备选参数为孔隙度与含油饱和度的乘积、 脆性指数、 最小水平主应 力； 步骤S2中， 所述储层分类参数为 孔隙度与含油饱和度的乘积。 5.根据权利要求4所述的非常规储层压裂射孔段簇参数组合优化方法， 其特征在于， 步 骤S3中， 根据聚类结果对各井的钻遇储层进行分类时， 将储层分为四类； 其中 Ⅰ类储层所述 孔隙度与含油饱和度的乘积大于650； Ⅱ类储层所述孔隙度与含油饱和度的乘积在(560，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114880957 B 3