微地震數(shù)據(jù)綜合解釋技術(shù)

胡楊　賈志坤

【摘 要】隨著非常規(guī)油氣勘探開發(fā)的興起，微地震技術(shù)已經(jīng)成為非常規(guī)油氣開發(fā)一項(xiàng)不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)。本文主要利用地震數(shù)據(jù)、測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行解釋，開展地層的脆性、壓裂的隔擋層效果、壓裂能量釋放區(qū)域分析及儲(chǔ)層的改造效果分析和解釋，從而達(dá)到監(jiān)測(cè)壓裂改造效果和水平井軌跡及壓裂設(shè)計(jì)優(yōu)化的目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】非常規(guī)油氣；微地震；綜合解釋

近些年，微地震技術(shù)對(duì)于監(jiān)測(cè)儲(chǔ)層改造效果具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)的情況已經(jīng)顯而易見，同時(shí)對(duì)于非常規(guī)開發(fā)井井距的決策和壓裂設(shè)計(jì)也具有較好地決策支撐作用。本文主要利用地震數(shù)據(jù)、測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)、微地震數(shù)據(jù)來分析地層的脆性、壓裂隔擋層、能量釋放區(qū)以及壓裂改造效果。微地震數(shù)據(jù)在壓裂參數(shù)設(shè)計(jì)、隔擋層分析、裂縫生長(zhǎng)分析，改造體積分析方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，因此微地震數(shù)據(jù)的解釋成為了一個(gè)重要方面。

1 能量釋放分析

在壓裂過程中，盡量使壓裂所產(chǎn)生的能量盡量釋放到目的層段內(nèi)，這樣可以使更多的能量用于改造目的層段的儲(chǔ)層，產(chǎn)生更多的裂縫，形成裂縫網(wǎng)，達(dá)到加強(qiáng)改造效果，提高產(chǎn)量的目的。與此同時(shí)，應(yīng)該盡量避免壓裂的能量向上或者向下用于破壞地層，同時(shí)也要盡量避免井位部署在較大的斷層附近，可以避免能量沿?cái)鄬俞尫?。因此在井位部署時(shí)候考慮目的層段向上和向下方向有較好的隔擋層，適合井位的部署（圖1）。大部分的微地震數(shù)據(jù)點(diǎn)集中在藍(lán)色區(qū)域，藍(lán)色區(qū)域?yàn)榈妥杩购偷蜅钍夏Ａ繀^(qū)域，綠色區(qū)域?yàn)楦咦杩购透邨钍夏Ａ繀^(qū)域，紫色柱狀圖顯示的是能量按照深度的分布，數(shù)據(jù)點(diǎn)和能量分布說明高阻抗區(qū)高楊氏模量域作為隔擋層將大部分能量局限釋放于目的層段內(nèi)，可以最大程度利用壓裂所產(chǎn)生的能量，同時(shí)也要注意在部署水平井位的時(shí)候，垂向的方向上不要距離隔擋層的位置過近，避免壓裂能量損失。

2 幾何參數(shù)分析

通過對(duì)微地震數(shù)據(jù)的分級(jí)數(shù)據(jù)分析，按照過濾參數(shù)將將每級(jí)中不連續(xù)的微地震事件過濾掉，對(duì)每級(jí)的裂縫向井兩側(cè)的發(fā)育的長(zhǎng)度和目的層段向上和向下的裂縫生長(zhǎng)高度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以分析不同壓裂所對(duì)應(yīng)的地層的非均質(zhì)性（圖2）。

在得到裂縫的統(tǒng)計(jì)參數(shù)之后，可以看到水平裂縫的總平均長(zhǎng)度為450ft，在部署水平井位的時(shí)候，在這個(gè)目的層段的水平井位的間距不能小于450ft，否則壓裂產(chǎn)生的裂縫很可能會(huì)連通兩口水平井，造成井間干擾，從圖2a）中可以看到水平井東西兩側(cè)的裂縫發(fā)育長(zhǎng)度有顯著不同，這主要是由于檢波器在水平井的東側(cè)，觀測(cè)距離更近，可以接收到更多的有效微地震事件，從而造成兩側(cè)裂縫長(zhǎng)度的統(tǒng)計(jì)結(jié)果有差異，不能當(dāng)作是地層的非均質(zhì)性來對(duì)待。從裂縫向上生長(zhǎng)裂縫參數(shù)來看，高度為171ft，在部署水平井的時(shí)候要考慮盡量遠(yuǎn)離目的層段的頂部，避免壓裂壓穿上覆的隔擋層，造成壓裂能量散失，盡量將能量局限在目的層段內(nèi)。

3 裂縫發(fā)育密度及改造體積分析

根據(jù)單井的FMI測(cè)井曲線按照分級(jí)的方式對(duì)裂縫開展測(cè)井解釋，并統(tǒng)計(jì)出單級(jí)的裂縫數(shù)量，同時(shí)統(tǒng)計(jì)分級(jí)的微地震事件數(shù)并計(jì)算水平井上分級(jí)的壓裂改造體積，通過這三方面的數(shù)據(jù)對(duì)比，水平井1-14級(jí)分級(jí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，1-4級(jí)沒有FMI數(shù)據(jù)，所以沒有進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。從對(duì)比關(guān)系中可以得到三個(gè)參數(shù)基本存在一個(gè)正相關(guān)的關(guān)系。在接收到的微地震事件數(shù)量也較多的區(qū)域，裂縫發(fā)育強(qiáng)度較大，同時(shí)從計(jì)算結(jié)果來看，單級(jí)的水力壓裂改造效果也相對(duì)較好。這表明在微地震事件多的區(qū)域，地層的脆性較好，更易于被壓裂產(chǎn)生較多的裂縫，從而達(dá)到較好的改造效果。

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[責(zé)任編輯：楊玉潔]