减阻水的沿程摩阻评价方法、装置、存储介质和电子设备与流程
未命名
08-13
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1.本发明涉及油气田开发技术领域,特别地涉及一种减阻水的沿程摩阻评价方法、装置、存储介质和电子设备。
背景技术:
2.通过向一体化变粘减阻水体系添加不同浓度的可变粘降阻剂,能够获得不同粘度的减阻水,从而能够在压裂施工过程中对压裂液粘度进行实时在线混配,操作方便快捷。
3.由于不同粘度的压裂液的沿程摩阻相差较大,尤其地,根据添加可变粘降阻剂的浓度的不同,在整个施工过程中一体化变粘减阻水的粘度差异较大,因此,对可变粘降阻剂的不同添加浓度时的一体化变粘减阻水的沿程摩阻进行准确评估,是预判施工风险、提高压裂设计参数准确性的重要基础。然而,本领域的评价方法存在难以推广、难以应用、误差较大、费用较高、和/或工序复杂的技术问题。
4.本领域亟需一种操作简易、经济快速的评价方法,来对一体化变粘减阻水的沿程摩阻进行现场评价。
技术实现要素:
5.本发明提供一种减阻水的沿程摩阻评价方法、装置、存储介质和电子设备,解决了难以对一体化变粘减阻水的沿程摩阻进行现场评价的技术问题。
6.第一方面,本发明提供了一种变粘减阻水的沿程摩阻的评价方法,包括:
7.获取第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,并在选定压裂段获取基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数据;
8.获取各个压裂段的中部测深,基于各个压裂段的中部测深以及第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数;
9.基于降排量测试的数据、第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在选定压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,以完成变粘减阻水的沿程摩阻的评价。
10.在一些实施例中,获取第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,包括:
11.在每一压裂段的压裂施工结束后,停泵测压降,记录停泵秒点数据;
12.基于停泵秒点数据绘制压裂段的双对数压力差导数曲线;
13.基于停泵时刻对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰对应的压力计算压裂段的沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻。
14.在一些实施例中,基于停泵时刻对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰对应的压力计算压裂段的沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,包括:
15.计算停泵时刻对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰出现时对应的
压力的差,得到压裂段的沿程-射孔摩阻;
16.计算双对数压力差导数曲线的第一个驼峰出现时对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰结束时对应的压力的差,得到压裂段的迂曲摩阻。
17.在一些实施例中,基于各个压裂段的中部测深以及第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,包括:
18.基于第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻、以及迂曲摩阻计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数;
19.基于各个压裂段的中部测深和沿程-射孔摩阻系数得到第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度。
20.在一些实施例中,基于各个压裂段的中部测深以及第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,还包括:
21.基于第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度与各个压裂段的中部测深得到各个压裂段的射孔摩阻系数。
22.在一些实施例中,基于第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻、以及迂曲摩阻计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,包括:
23.通过如下表达式计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数:
24.α=p
well-perf
/q225.其中,α为沿程-射孔摩阻系数,p
well-perf
为沿程-射孔摩阻,q为停泵时刻排量。
26.在一些实施例中,基于第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻、以及迂曲摩阻计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,包括:
27.通过如下表达式计算第一粘度减阻水在各个压裂段的迂曲摩阻系数:
28.β=p
tort
/q
0.5
29.其中,β为迂曲摩阻系数,p
tort
为迂曲摩阻,q为停泵时刻排量。
30.在一些实施例中,基于各个压裂段的中部测深和沿程-射孔摩阻系数得到第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,包括:
31.通过如下表达式计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数梯度:
32.λi=αi/hi33.其中,i为压裂段编号,1≤i≤n,n为压裂段总段数;αi为第i个压裂段的沿程-射孔摩阻系数;hi为第i个压裂段的中部测深。
34.在一些实施例中,基于各个压裂段的中部测深和沿程-射孔摩阻系数得到第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,还包括:
35.将各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数梯度中的最小值作为第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度。
36.在一些实施例中,选定压裂段为从各个压裂段中选定的任意一个压裂段;
37.在选定压裂段获取基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数
据,包括:
38.在选定压裂段记录停泵秒点数据之后,重新启泵;
39.以第一排量q(a)泵注第一粘度减阻水,待压力稳定后获得第一压力p(a);
40.以第二排量q(b1)泵注第二粘度减阻水,待泵注一个井筒体积的液体后,记录稳定的第二压力p(b1);
41.以小于第二排量的第三排量q(b2)泵注第二粘度减阻水以进行一次降排量测试,获得稳定的第三压力p(b2)。
42.在一些实施例中,基于降排量测试的数据、第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在选定压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,包括:
43.通过如下表达式计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度:
44.h3λaq(a)2+ζ3q(a)2+β3q(a)
0.5-h3λbq(b1)
2-ηbq(b1)
2-βbq(b1)
0.5
=p(a)-p(b1)
45.h3λbq(b1)2+ζbq(b1)2+βbq(b1)
0.5-h3λbq(b2)
2-ζbq(b2)
2-βbq(b2)
0.5
=p(b1)-p(b2)
46.其中,h3为选定压裂段中部测深;λa为第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度;ζ3为采用第一粘度减阻水的在第一压裂段的射孔摩阻系数;β3为第一粘度减阻水的迂曲摩阻系数;q(a)、q(b1)、q(b2)分别为停泵后重新开泵的第一排量、第二排量和第三排量;p(a)、p(b1)、p(b2)分别为停泵过程中的第一排量、第二排量和第三排量条件下的压力稳定值;λb为采用第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度;ζb为采用第二粘度减阻水时的射孔摩阻系数;βb为采用第二粘度减阻水时的迂曲摩阻系数。
47.第二方面,本发明提供了一种变粘减阻水的沿程摩阻的评价装置,包括:
48.数据获取模块,用于获取第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,并在选定压裂段获取基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数据;
49.系数获取模块,用于获取各个压裂段的中部测深,基于各个压裂段的中部测深以及第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数;
50.沿程摩阻评价模块,用于基于降排量测试的数据、第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在选定压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,以完成变粘减阻水的沿程摩阻的评价。
51.第三方面,本发明提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现第一方面中任一项的方法。
52.第四方面,本发明提供了一种电子设备,包括处理器和存储器,存储器上存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现第一方面中任一项的方法。
53.本发明的技术方案,通过获取第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,并在选定压裂段获取基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数据;获取各个压裂段的中部测深,基于各个压裂段的中部测深以及第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩
阻系数;基于降排量测试的数据、第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在选定压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,以完成变粘减阻水的沿程摩阻的评价。
附图说明
54.在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述:
55.图1为本发明实施例提供的一种减阻水的沿程摩阻评价方法的流程示意图;
56.图2为本发明实施例提供的一种停泵压力秒点数据示意图;
57.图3为本发明实施例提供的一种双对数压力差曲线及双对数压力差导数曲线图版示意图;
58.图4为本发明实施例提供的一种减阻水的沿程摩阻评价装置的示意图。
59.在附图中,相同的部件使用相同的附图标记,附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
60.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,并对本发明如何应用技术手段来解决技术问题,并达到相应技术效果的实现过程能充分理解并据以实施,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。本发明实施例以及实施例中的各个特征,在不相冲突前提下可以相互结合,所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
61.需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
62.需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
63.目前,页岩油气、致密油气等非常规油气资源以大规模水力压裂为基础,主体采用“低粘减阻水+大排量施工”体积压裂工艺,使得3500m以浅的致密油气资源已得到高效开发。随着勘探开发进程的不断深入,对超过4000m以深的深层储层难动用油气储量的开发正在加速进行。然而,由于深层油气储层的埋藏深、应力高,施工压力较高,这为地面压裂设备带来了巨大挑战。同时,深层储层的地层应力高、缝宽小,加砂困难,对压裂液的携砂性能要求极高。另外,由于深层储层的闭合应力高,对裂缝导流能力的要求比浅层更高,因此需要提高加砂强度、增加裂缝的有效性。
64.由于低粘减阻水不能满足高携砂性能的需求,因此需要额外引入中粘、高粘的压
裂液体系,来弥补低粘减阻水携砂性能差的缺陷。即,通过采用不同的压裂液类型(低粘减阻水、中粘线性胶和高粘胶液),满足不同阶段造缝与携砂的需求,其中,低粘减阻水造缝、提高裂缝复杂性,中粘线性胶和高粘胶液携高砂比支撑剂、提高压裂裂缝支撑效果,防止高压力下的裂缝快速闭合。但是,在现场压裂过程中,多种压裂液类型的配方不同、配制工艺不同,因此,存在压裂液混配过程与压裂注入工序比较复杂的技术问题,这不但需要更多的地面设备,还会大幅度降低压裂效率、提高操作难度、增加压裂成本。
65.近年来,一体化变粘减阻水(一体化变粘滑溜水)的研发与推广,在很大程度缓解了上述技术问题。
66.通过向一体化变粘减阻水体系添加不同浓度的可变粘降阻剂,能够获得不同粘度的减阻水,从而能够在压裂施工过程中对压裂液粘度进行实时在线混配,操作方便快捷。由于不同粘度的压裂液的沿程摩阻相差较大,尤其地,根据添加可变粘降阻剂的浓度的不同,在整个施工过程中一体化变粘减阻水的粘度差异较大,因此,对可变粘降阻剂的不同添加浓度时的一体化变粘减阻水的沿程摩阻进行准确评估,是预判施工风险、提高压裂设计参数准确性的重要基础。明确不同添加浓度时一体化变粘减阻水的沿程摩阻,对于明确压裂优化设计空间与不同粘度下携砂能力极限,判断地面施工装备承压极限,以及预判施工风险等情况极为重要。
67.在一些压裂设计技术方案中,针对水平井压裂管柱的沿程摩阻的获取方法,主要包括以下几类方法:
68.第一类,采用经验估计法对管柱的摩阻损失进行计算。这类方法是现场压裂优化设计中常用的一类方法,但是这类方法受限于技术人员的经验,往往不能准确预测实际的沿程摩阻。尤其是在目前压裂液种类繁多,且各个油田、各个区块采用的压裂液体系不同的情况下,经验估计法并不能推广。
69.第二类,基于流变学与水力学来计算水平井压裂管柱的沿程摩阻。然而,这类方法目前不能被应用于现场,原因在于这类方法需要输入一些参数,例如压裂液流变参数、以及井筒粗糙系数等。这些参数的输入值的准确性将直接影响计算结果的大小,然而,上述参数大多是不可直接测量的。因此,在这类方法中,主要依靠假设参数对压裂管柱沿程摩阻进行预测,该预测结果与现场状况常常相去甚远。
70.第三类,基于室内试验对参数进行测取,然后通过计算、反推至现场。但是,这类方法最大的缺陷在于实验尺度与现场尺度无法保持一致,这导致试验得出的结果与现场的情况往往相差较大。
71.第四类,基于传感器获取参数进行计算。通过向井下下入压力计,直接监测井底压力,但是,这类方法的费用较高、工序复杂,因此这类方法的大面积应用受到了一定限制。
72.综上可见,在上述技术方案中,存在着难以推广、难以应用、误差较大、费用较高、和/或工序复杂的技术问题。本领域亟需一种操作简易、经济快速的评价方法,来对一体化变粘减阻水的沿程摩阻进行现场评价。
73.本发明利用压裂施工现场的例如第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、在选定压裂段获取的基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数据、各个压裂段的中部测深等实际压裂数据,定量评价例如第一粘度减阻水和第二粘度减阻水等不同添加浓度下的一体化变粘减阻水的沿程摩阻。
74.实施例一
75.图1为本发明实施例提供的一种减阻水的沿程摩阻评价方法的流程示意图。如图1所示,一种变粘减阻水的沿程摩阻的评价方法,包括步骤s100至步骤s300。
76.步骤s100,获取第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,并在选定压裂段获取基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数据。
77.在进行变粘减阻水的沿程摩阻定量评价时,先进行施工操作与数据收集,获取第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,并在选定压裂段获取基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数据。
78.在一些情形中,施工操作与数据收集的过程如下:
79.在整个水平井的分段压裂施工中,选定第一粘度的一体化变粘减阻水(固定添加剂的浓度)即第一粘度减阻水,作为携砂液结束后的主要顶替液类型,在每一压裂段的压裂施工结束后,停泵测压降,测压降时间不少于设定时长,例如设定时长可以是2分钟,并且记录停泵秒点数据,如图2所示。
80.为了额外获得另一种改变添加剂浓度的一体化变粘减阻水(第二粘度减阻水)的沿程摩阻,在整个水平井压裂段中,可以选定任意一压裂段,在第一粘度减阻水顶替结束后停泵设定时长(例如2分钟),记录停泵秒点数据后,使用第二粘度减阻水作为顶替液(第二粘度减阻水通过改变添加剂浓度获得),重新开始泵注压裂液,待泵注一个井筒体积的液体后,开展降排量测试:降n次排量,获得每次降排量后的稳定地面施工压力变化秒点数据,并记录相应的排量数据,一些情形下,n=3。
81.步骤s200,获取各个压裂段的中部测深,基于各个压裂段的中部测深以及第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数。
82.步骤s300,基于降排量测试的数据、第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在选定压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,以完成变粘减阻水的沿程摩阻的评价。
83.本实施例通过获取第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,并在选定压裂段获取基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数据;获取各个压裂段的中部测深,基于各个压裂段的中部测深以及第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数;基于降排量测试的数据、第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在选定压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,以完成变粘减阻水的沿程摩阻的评价,从而提供了一种压后现场简易评价方法,评价了水平井分段分簇压裂一体化变粘减阻水的沿程摩阻。
84.本实施例提供的方法是一种压裂后现场简易评价方法,用于评价水平井分段分簇压裂一体化变粘减阻水的沿程摩阻,利用压裂施工现场的实际压力数据,定量评价不同添加浓度下的一体化变粘减阻水的沿程摩阻,在不影响压力施工的条件下,利用停泵压力秒
点数据、配合相应的停泵工艺,对不同降阻剂添加浓度、不同粘度的一体化变粘减阻水的沿程摩阻进行现场快速、简易、实时评价。
85.实施例二
86.在上述实施例的基础上,步骤s100中获取第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,包括步骤s101至步骤s103。
87.步骤s101,在每一压裂段的压裂施工结束后,停泵测压降,记录停泵秒点数据。
88.步骤s102,基于停泵秒点数据绘制压裂段的双对数压力差导数曲线。
89.步骤s103,基于停泵时刻对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰对应的压力计算压裂段的沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻。
90.在一些实施方式中,步骤s103中基于停泵时刻对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰对应的压力计算压裂段的沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,包括步骤s1031至步骤s1032。
91.步骤s1031,计算停泵时刻对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰出现时对应的压力的差,得到压裂段的沿程-射孔摩阻。
92.步骤s1032,计算双对数压力差导数曲线的第一个驼峰出现时对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰结束时对应的压力的差,得到压裂段的迂曲摩阻。
93.在本实施例中,在每一压裂段的压裂施工结束后,停泵测压降,记录停泵秒点数据,然后基于停泵秒点数据绘制压裂段的双对数压力差导数曲线,从而确定停泵时刻对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰对应的压力,进而达到了求取压裂段的沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻的技术效果。
94.在本实施例中,将双对数压力差导数曲线的第一个驼峰的出现时和结束时作为关键点,分别得到双对数压力差导数曲线的第一个驼峰出现时对应的压力以及双对数压力差导数曲线的第一个驼峰结束时对应的压力,然后计算计算停泵时刻对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰出现时对应的压力的差以得到压裂段的沿程-射孔摩阻,计算双对数压力差导数曲线的第一个驼峰出现时对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰结束时对应的压力的差以得到压裂段的迂曲摩阻,从而基于停泵秒点数据得到了各个压裂段的沿程-射孔摩阻和沿程-射孔摩阻。
95.实施例三
96.在上述实施例的基础上,步骤s200中基于各个压裂段的中部测深以及第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,包括步骤s201至步骤s202。
97.步骤s201,基于第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻、以及迂曲摩阻计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数。
98.步骤s202,基于各个压裂段的中部测深和沿程-射孔摩阻系数得到第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度。
99.在本实施例的一些实施方式中,步骤s201的基于第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻、以及迂曲摩阻计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,包括步骤s2011和步骤s2012。
100.步骤s2011,通过如下表达式计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数:
101.α=p
well-perf
/q2102.其中,α为沿程-射孔摩阻系数,p
well-perf
为沿程-射孔摩阻,q为停泵时刻排量。
103.步骤s2012,通过如下表达式计算第一粘度减阻水在各个压裂段的迂曲摩阻系数:
104.β=p
tort
/q
0.5
105.其中,β为迂曲摩阻系数,p
tort
为迂曲摩阻,q为停泵时刻排量。
106.在本实施例的一些实施方式中,步骤s202中基于各个压裂段的中部测深和沿程-射孔摩阻系数得到第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,包括步骤s2021和s2022。
107.步骤s2021,通过如下表达式计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数梯度:
108.λi=αi/hi109.其中,i为压裂段编号,1≤i≤n,n为压裂段总段数;αi为第i个压裂段的沿程-射孔摩阻系数;hi为第i个压裂段的中部测深。
110.步骤s2022,将各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数梯度中的最小值作为第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度。
111.在本实施例的一些实施方式中,基于各个压裂段的中部测深以及第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,还包括步骤s203。
112.步骤s203,基于第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度与各个压裂段的中部测深得到各个压裂段的射孔摩阻系数。
113.在本实施例中,通过基于第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻、以及迂曲摩阻计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,并基于各个压裂段的中部测深和沿程-射孔摩阻系数得到第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数梯度,将各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数梯度中的最小值作为第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,从而确定了第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度。
114.实施例四
115.在上述实施例的基础上,选定压裂段为从各个压裂段中选定的任意一个压裂段;
116.步骤s100中在选定压裂段获取基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数据,包括步骤s401至步骤s404。
117.步骤s401,在选定压裂段记录停泵秒点数据之后,重新启泵。
118.步骤s402,以第一排量q(a)泵注第一粘度减阻水,待压力稳定后获得第一压力p(a)。
119.步骤s403,以第二排量q(b1)泵注第二粘度减阻水,待泵注一个井筒体积的液体后,记录稳定的第二压力p(b1)。
120.步骤s404,以小于第二排量的第三排量q(b2)泵注第二粘度减阻水以进行一次降排量测试,获得稳定的第三压力p(b2)。
121.在本实施例的一些实施方式中,步骤s300的基于降排量测试的数据、第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在选定压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,包括:
122.通过如下表达式计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度:
123.h3λaq(a)2+ζ3q(a)2+β3q(a)
0.5-h3λbq(b1)
2-ηbq(b1)
2-βbq(b1)
0.5
=p(a)-p(b1)
124.h3λbq(b1)2+ζbq(b1)2+βbq(b1)
0.5-h3λbq(b2)
2-ζbq(b2)
2-βbq(b2)
0.5
=p(b1)-p(b2)
125.其中,h3为选定压裂段中部测深;λa为第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度;ζ3为采用第一粘度减阻水的在第一压裂段的射孔摩阻系数;β3为第一粘度减阻水的迂曲摩阻系数;q(a)、q(b1)、q(b2)分别为停泵后重新开泵的第一排量、第二排量和第三排量;p(a)、p(b1)、p(b2)分别为停泵过程中的第一排量、第二排量和第三排量条件下的压力稳定值;λb为采用第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度;ζb为采用第二粘度减阻水时的射孔摩阻系数;βb为采用第二粘度减阻水时的迂曲摩阻系数。
126.本实施例可以在不影响压裂施工的条件下,利用停泵压力秒点数据、配合相应的停泵工艺,对不同降阻剂添加浓度、不同粘度的一体化变粘减阻水的沿程摩阻进行现场快速、简易、实时评价。
127.实施例五
128.本实施例中,以四川盆地某口深层页岩气水平井为例,提供一个应用实例对本发明的具体实施方式进行说明。
129.该水平井的井深为5900.0m、垂深4040.0m,水平井段长度1500m,共计28个压裂段。该井采用了一体化变粘减阻水,通过添加不同浓度的一体化变粘降阻剂,获得不同粘度的一体化变粘减阻水,从而实现了在压裂施工过程中压裂液粘度的实时在线混配,操作方便、快捷。其中,一体化变粘降阻剂浓度为0.1%时为低粘度减阻水(相当于第一粘度减阻水),主要用于造缝、形成复杂裂缝;一体化变粘降阻剂浓度为0.35%时为高粘度减阻水(相当于第二粘度减阻水),主要用于砂比高于10%后的携砂,降低高砂比段加砂的风险。
130.收集、整理该井各段施工压力秒点数据,通过以下步骤获得不同添加浓度的一体化变粘减阻水的沿程摩阻:
131.步骤(1)、在整个水平井压裂施工中,选定一种粘度的一体化变粘减阻水(例如前述一体化变粘降阻剂浓度0.1%的低粘度减阻水),也就是第一粘度减阻水,作为携砂液结束后的主要顶替液类型。在压裂施工结束后,停泵测压降,测压降时间不少于2分钟,记录停泵秒点数据,可参见图2所示的停泵压力秒点数据示意图,图2中以a粘度减阻水表示第一粘度减阻水,以b粘度减阻水表示第二粘度减阻水。
132.步骤(2)、以第一个压裂段为例,选取压裂施工停泵秒点数据进行分析,根据数据判断停泵时刻压力p(t
p
=0)为82.11mpa,停泵时刻排量q为4.03m3/min。
133.步骤(3)、以停泵时刻为原点(t
p
=0),根据停泵后的压力p(t
p
)与停泵时刻t
p
数据,绘制双对数压力曲线及双对数压力差导数曲线,可参见图3所示的双对数压力差曲线及双对数压力差导数曲线示意图。
134.步骤(4)、在双对数压力差导数曲线上,观察第一个“驼峰”峰顶出现的时刻t
p1
(一般出现在停泵后的数秒内),第一个“驼峰”峰顶出现时间是在停泵后的10s(即图3的t
p1
时刻),记录相应压力p(t
p1
)为73.71mpa,其中,t
p1
时刻为沿程-射孔摩阻p
well-perf
消失时刻,根
据p(t
p1
)与p(t
p
=0)差值为沿程-射孔摩阻,即8.4mpa。
135.步骤(5)、第一个“驼峰”峰顶之后,双对数压力导数曲线开始迅速下降,确定所述双对数压力导数曲线上第一个“驼峰”结束的时刻t
p2
(一般出现在停泵后的数十秒内),第一个“驼峰”之后快速下降曲线的拐点出现时间是在停泵后的80s,记录对应压力值p(t
p2
)为71.2mpa(瞬时停泵压力),其中,t
p2
时刻为迂曲摩阻p
tort
消失时刻,迂曲摩阻为p(t
p2
)与p(t
p1
)的差值,即2.51mpa。
136.步骤(6)、分别通过表达式(1)和(2)计算沿程-射孔摩阻和迂曲摩阻;
137.p
well-perf
=p(t
p
=0)-p(t
p1
)
ꢀꢀ
(1)
138.p
tort
=p(t
p1
)-p(t
p2
)
ꢀꢀ
(2)
139.其中,p
well-perf
为沿程-射孔摩阻,p
tort
为迂曲摩阻。
140.得到的第一段压裂的沿程-射孔摩阻p
well-perf-1
为8.4mpa,迂曲摩阻p
tort-1
为2.51mpa。
141.步骤(7)、重复步骤(2)~(6),得到各个压裂段(例如压裂段1至28)的停泵时刻排量、停泵时刻压力、沿程-射孔摩阻、迂曲摩阻、以及瞬时停泵压力等数值,汇总见表1。
142.表1基础数据统计表
[0143][0144]
步骤(8)、根据各压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻、以及迂曲摩阻,通过表达式(3)和(4)计算采用第一粘度减阻水时各压裂段的沿程-射孔摩阻系数α和迂曲摩阻系数β,计算结果见表2。
[0145]
沿程-射孔摩阻系数α和迂曲摩阻系数β:
[0146]
α=p
well-perf
/q2ꢀꢀ
(3)
[0147]
β=p
tort
/q
0.5
ꢀꢀ
(4)
[0148]
表2各段沿程-射孔摩阻系数与迂曲摩阻系数
[0149][0150][0151]
步骤(9)、统计各个压裂段的中部测深,基于表达式(5)计算各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数梯度λi,见表3。可以看出,第13压裂段的沿程-射孔摩阻系数梯度最小,为7.33728
×
10-6
。
[0152]
计算采用第一粘度减阻水时各压裂段的沿程-射孔摩阻系数梯度,第i个压裂段的沿程-射孔摩阻系数梯度λi为:
[0153]
λi=αi/hiꢀꢀ
(5)
[0154]
式中,i为压裂段编号;n为压裂段总段数;αi为第i个压裂段的沿程-射孔摩阻系数;hi为第i个压裂段的中部测深,单位m。
[0155]
表3各段沿程-射孔摩阻系数梯度计算结果
[0156][0157][0158]
步骤(10)、为了将沿程-射孔摩阻区分为沿程摩阻和射孔摩阻,假设该水平井中沿程-射孔摩阻系数梯度最小的压裂段(在本实施例中为第13段)的射孔摩阻近似为0,即第13段的沿程-射孔摩阻均为沿程摩阻。那么第13段所对应的沿程-射孔摩阻系数梯度即为采用
第一粘度减阻水时的沿程摩阻系数梯度λa:
[0159]
λa=minλi(i=1,2,
···
,n)
ꢀꢀ
(6)
[0160]
然后,根据其余各压裂段的中部测深与第一粘度减阻水时的沿程摩阻系数梯度(的乘积),得到各压裂段的沿程摩阻系数ηi:
[0161]
ηi=λahiꢀꢀ
(7)
[0162]
进而,将各压裂段的沿程-射孔摩阻系数αi与沿程摩阻系数ηi相减,得到各压裂段的射孔摩阻系数ζi。
[0163]
表4各段沿程摩阻与射孔摩阻计算结果
[0164]
[0165][0166]
步骤(11)、根据各段的停泵时刻排量,基于表达式(3)、表达式(4)以及表1综合计算得到各压裂段在停泵时刻的射孔摩阻与沿程摩阻,见表5。
[0167]
例如,通过表达式(3)和(4)计算出各段的沿程摩阻和射孔摩阻;或者通过表达式(3)或(4)计算出各段的沿程摩阻或射孔摩阻,然后与表1的沿程-射孔摩阻结合而得到各段的射孔摩阻或沿程摩阻。
[0168]
表5各段停泵时刻的摩阻解释结果汇总
[0169]
[0170][0171]
步骤(12)、为了额外获得其他粘度的一体化变粘减阻水(例如一体化变粘降阻剂浓度为0.35%的第二粘度减阻水)的沿程摩阻。选择第3个压裂段作为选定压裂段,在第一粘度减阻水顶替结束后停泵2分钟,记录停泵秒点数据。然后,重新启泵,s1、以排量q(a)泵注第一粘度减阻水,待压力稳定后获得稳定施工压力p(a);s2、转换液体,使用第二粘度减阻水作为顶替液,以排量q(b1)开始泵注,待泵注一个井筒体积的液体后,记录稳定施工压力p(b1)。s3、进而开展一次降排量测试q(b2),获得降排量后的稳定施工压力p(b2),并记录相应的排量和稳定施工压力值。
[0172]
表6降排量测试排量与稳定施工压力
[0173][0174]
(13)、计算采用第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度λb、射孔摩阻系数ζb和近井摩阻系数βb,
[0175]
h3λaq(a)2+ζ3q(a)2+β3q(a)
0.5-h3λbq(b1)
2-ηbq(b1)
2-βbq(b1)
0.5
=p(a)-p(b1)(8)
[0176]
h3λbq(b1)2+ζbq(b1)2+βbq(b1)
0.5-h3λbq(b2)
2-ζbq(b2)
2-βbq(b2)
0.5
=p(b1)-p(b2)(9)
[0177]
其中,h3为第3个压裂段的中部测深,单位m;λa为采用第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,λa=7.33728
×
10-6
;ζ3为采用第一粘度减阻水时第3个压裂段的射孔摩阻系数,ζ3由上述步骤(10)计算获得;β3为采用第一粘度减阻水时第3个压裂段的迂曲摩阻系数,β3由上述步骤(2)和(4)计算获得;q(a)、q(b1)、q(b2)分别为停泵后重新开泵的两种排量,单位m3/min;p(a)、p(b1)、p(b2)分别为停泵过程中的q(a)、q(b1)、q(b2)排量条件下的稳定施工压力值,单位mpa;λb为采用第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度;ζb为采用第二粘度减阻水时的射孔摩阻系数;βb为采用第二粘度减阻水时的迂曲摩阻系数。
[0178]
由于射孔摩阻系数与压裂液类型无关,那么
[0179]
ζ3=ζb(10)
[0180]
其中,ζ3为第三段射孔摩阻系数,由上述步骤(10)获得,为0.00932。联立(8)-(10),即可求得使用第二粘度减阻水时第3段的沿程摩阻系数梯度λb和近井摩阻系数βb。求解得到,λb=3.475
×
10-5
,βb=0.3448。
[0181]
实施例六
[0182]
图4为本发明实施例提供的一种减阻水的沿程摩阻评价装置的示意图。如图4所示,在上述实施例的基础上,本实施例提供一种变粘减阻水的沿程摩阻的评价装置,包括:
[0183]
数据获取模块100,用于获取第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,并在选定压裂段获取基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数据;
[0184]
系数获取模块200,用于获取各个压裂段的中部测深,基于各个压裂段的中部测深以及第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数;
[0185]
沿程摩阻评价模块300,用于基于降排量测试的数据、第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在选定压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,以完成变粘减阻水的沿程摩阻的评价。
[0186]
变粘减阻水的沿程摩阻的评价装置用于执行上述实施例中的减阻水的沿程摩阻评价方法。关于的减阻水的沿程摩阻评价方法的具体描述可以参阅上述实施例的具体描
述,在本实施例不再赘述。
[0187]
实施例七
[0188]
在上述实施例的基础上,本实施例还提供了一种计算机可读存储介质,如闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如,sd或dx存储器等)、随机访问存储器(ram)、静态随机访问存储器(sram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、可编程只读存储器(prom)、磁性存储器、磁盘、光盘、服务器等等,其上存储有计算机程序,计算机程序被执行时,可实现上述实施例中的减阻水的沿程摩阻评价方法。
[0189]
实施例八
[0190]
在上述实施例的基础上,本技术实施例提供了一种电子设备,该电子设备可以是手机、电脑或平板电脑等,还可以是挖潜设备,包括存储器和处理器,存储器上存储有计算器程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例中的减阻水的沿程摩阻评价方法。可以理解,电子设备还可以包括,多媒体组件,输入/输出(i/o)接口,以及通信组件。
[0191]
其中,处理器用于执行如上述实施例中的减阻水的沿程摩阻评价方法中的全部或部分步骤。存储器用于存储各种类型的数据,这些数据例如可以包括电子设备中的任何应用程序或方法的指令,以及应用程序相关的数据。
[0192]
处理器可以是专用集成电路(application specific integrated circuit,简称asic)、数字信号处理器(digital signal processor,简称dsp)、数字信号处理设备(digital signal processing device,简称dspd)、可编程逻辑器件(programmable logic device,简称pld)、现场可编程门阵列(field programmable gate array,简称fpga)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述实施例中的减阻水的沿程摩阻评价方法中的全部或部分步骤。
[0193]
存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,例如静态随机存取存储器(static random access memory,简称sram),电可擦除可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory,简称eeprom),可擦除可编程只读存储器(erasable programmable read-only memory,简称eprom),可编程只读存储器(programmable read-only memory,简称prom),只读存储器(read-only memory,简称rom),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。
[0194]
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,上述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
[0195]
需要说明的是,在本发明中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,
而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0196]
虽然本发明所揭露的实施方式如上,但上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。
技术特征:
1.一种变粘减阻水的沿程摩阻的评价方法,其特征在于,包括:获取第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,并在选定压裂段获取基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数据;获取各个压裂段的中部测深,基于所述各个压裂段的中部测深以及所述第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数;基于所述降排量测试的数据、第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在选定压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,以完成变粘减阻水的沿程摩阻的评价。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,包括:在每一压裂段的压裂施工结束后,停泵测压降,记录停泵秒点数据;基于所述停泵秒点数据绘制所述压裂段的双对数压力差导数曲线;基于停泵时刻对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰对应的压力计算所述压裂段的沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于停泵时刻对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰对应的压力计算所述压裂段的沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,包括:计算停泵时刻对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰出现时对应的压力的差,得到所述压裂段的沿程-射孔摩阻;计算双对数压力差导数曲线的第一个驼峰出现时对应的压力与双对数压力差导数曲线的第一个驼峰结束时对应的压力的差,得到所述压裂段的迂曲摩阻。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述各个压裂段的中部测深以及所述第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,包括:基于所述第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻、以及迂曲摩阻计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数;基于所述各个压裂段的中部测深和沿程-射孔摩阻系数得到第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述各个压裂段的中部测深以及所述第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,还包括:基于第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度与各个压裂段的中部测深得到各个压裂段的射孔摩阻系数。6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻、以及迂曲摩阻计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,包括:
通过如下表达式计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数:α=p
well-perf
/q2其中,α为沿程-射孔摩阻系数,p
well-perf
为沿程-射孔摩阻,q为停泵时刻排量。7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻、以及迂曲摩阻计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,包括:通过如下表达式计算第一粘度减阻水在各个压裂段的迂曲摩阻系数:β=p
tort
/q
0.5
其中,β为迂曲摩阻系数,p
tort
为迂曲摩阻,q为停泵时刻排量。8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述各个压裂段的中部测深和沿程-射孔摩阻系数得到第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,包括:通过如下表达式计算第一粘度减阻水在各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数梯度:λ
i
=α
i
/h
i
其中,i为压裂段编号,1≤i≤n,n为压裂段总段数;α
i
为第i个压裂段的沿程-射孔摩阻系数;h
i
为第i个压裂段的中部测深。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述基于所述各个压裂段的中部测深和沿程-射孔摩阻系数得到第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,还包括:将各个压裂段的沿程-射孔摩阻系数梯度中的最小值作为第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度。10.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述选定压裂段为从各个压裂段中选定的任意一个压裂段;所述在选定压裂段获取基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数据,包括:在选定压裂段记录停泵秒点数据之后,重新启泵;以第一排量q(a)泵注第一粘度减阻水,待压力稳定后获得第一压力p(a);以第二排量q(b1)泵注第二粘度减阻水,待泵注一个井筒体积的液体后,记录稳定的第二压力p(b1);以小于第二排量的第三排量q(b2)泵注第二粘度减阻水以进行一次降排量测试,获得稳定的第三压力p(b2)。11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述基于所述降排量测试的数据、第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在选定压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,包括:通过如下表达式计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度:h3λ
a
q(a)2+ζ3q(a)2+β3q(a)
0.5-h3λ
b q(b1)
2-η
b q(b1)
2-β
b q(b1)
0.5
=p(a)-p(b1)h3λ
b
q(b1)2+ζ
b
q(b1)2+β
b
q(b1)
0.5-h3λ
b
q(b2)
2-ζ
b
q(b2)
2-β
b
q(b2)
0.5
=p(b1)-p(b2)其中,h3为选定压裂段中部测深;λ
a
为第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度;ζ3为采用第一粘度减阻水的在第一压裂段的射孔摩阻系数;β3为第一粘度减阻水的迂曲摩阻系数;q(a)、q(b1)、q(b2)分别为停泵后重新开泵的第一排量、第二排量和第三排量;p(a)、p(b1)、p(b2)分别为停泵过程中的第一排量、第二排量和第三排量条件下的压力稳定值;λ
b
为采用
第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度;ζ
b
为采用第二粘度减阻水时的射孔摩阻系数;β
b
为采用第二粘度减阻水时的迂曲摩阻系数。12.一种变粘减阻水的沿程摩阻的评价装置,其特征在于,包括:数据获取模块,用于获取第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,并在选定压裂段获取基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数据;系数获取模块,用于获取各个压裂段的中部测深,基于所述各个压裂段的中部测深以及所述第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数;沿程摩阻评价模块,用于基于所述降排量测试的数据、第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在选定压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度,以完成变粘减阻水的沿程摩阻的评价。13.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至11中任一项所述的方法。14.一种电子设备,包括处理器和存储器,其特征在于,所述存储器上存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至11中任一项所述的方法。
技术总结
本发明涉及油气田开发技术领域,特别涉及一种减阻水的沿程摩阻评价方法,通过获取第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,并在选定压裂段获取基于第一粘度减阻水和第二粘度减阻水进行降排量测试的数据;获取各个压裂段的中部测深,基于各个压裂段的中部测深以及第一粘度减阻水在各个压裂段的停泵时刻排量、沿程-射孔摩阻以及迂曲摩阻,计算第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在各个压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数;基于降排量测试的数据、第一粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度以及第一粘度减阻水在选定压裂段的射孔摩阻系数和迂曲摩阻系数,计算第二粘度减阻水的沿程摩阻系数梯度。沿程摩阻系数梯度。沿程摩阻系数梯度。
技术研发人员:周彤 李凤霞 崔佳 张驰 王海波 李宁 李远照
受保护的技术使用者:中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院
技术研发日:2022.01.28
技术公布日:2023/8/9
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