CN112943211B - 一种应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法，包括：获取碳酸盐岩油藏的地质参数；根据地质参数，确定出碳酸盐岩油藏中划分的储层单元的储层类别和该储层单元所对应的储层范围；将所有储层单元按照分区域、分层系进行划分，确定出多个不同的布井区；针对每个布井区，根据该布井区中储层单元的储层类别、储层范围和单元数量，确定出与之匹配的布井模式，并采用与布井区匹配的布井模式对该布井区进行水平布井，以实现对碳酸盐岩油藏水平布井的高效开发。这样可以很好地应对储层发育形态多样、油层分布错综复杂的碳酸盐岩油藏，实现不同水平井布井模式的结合，有利于布井效果和布井效率的提升，提升对碳酸盐岩油藏进行开采产生的经济效益。

Description

一种应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法

技术领域

本申请涉及碳酸盐岩油藏开发领域，具体而言，涉及一种应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法。

背景技术

碳酸盐岩油藏的储集空间分布复杂，储层非均质性强，有利储层分布的随机性极强。其裂缝和溶洞埋藏深，储层发育形态多样、油层分布错综复杂、大小不均，造成了平面、纵向的非均质性极强。碳酸盐岩油藏的基质渗透率与孔隙度偏低，其油气主要赋存于裂缝、孔隙、孔洞等储集体中。

与常规油气藏不同，碳酸盐岩缝洞型油气藏(群)具有复杂的储集空间与成藏演化过程，普遍具有钻井成功率低、高效井比例低、开井率低、平均单井产量低以及油井寿命短等特征。因此，此类油藏的开发技术已经成为研究的重点和难点之一。由于碳酸盐岩缝洞型油气藏的非均质性和空间多尺度性以及流体运动规律的复杂性，使得这类油气藏的勘探开发非常困难。

随着水平井技术的应用和发展，水平井逐渐成为油藏开发的一种重要井型。水平井是最大井斜角达到或接近90°(一般不小于86°)，并在目的层中维持一定长度的水平井段的特殊井。水平井通过增大油气层的裸露面积，增加储层泄压半径，从而增加单井产量和累积产量。因此，水平井技术在碳酸盐岩油藏的开发中依然适用。

水平井技术的应用具有较多限制：例如布井成本、钻井难度等。一口水平井的布井成本通常是一口直井的1.5～2倍，一般通过保证水平井井身结构垂直于地层最大主应力方向，以减少钻井难度和费用。但目前在碳酸盐岩油藏的开发中，水平井的布井效率、布井效果、布井后开采产生的经济效益等，有待进一步提升。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法，以提升在碳酸盐岩油藏开发中的水平井的布井效率和布井效果，从而有利于提升对碳酸盐岩油藏进行开采产生的经济效益(例如单井产量、累积产量)及油藏开采生命周期。

为了实现上述目的，本申请的实施例通过如下方式实现：

第一方面，本申请实施例提供一种应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法，包括：获取待布井的碳酸盐岩油藏的地质参数，其中，所述地质参数包括砂层参数、储层参数、孔隙度参数和裂缝发育参数；根据所述地质参数，确定出所述碳酸盐岩油藏中划分的储层单元的储层类别和该储层单元所对应的储层范围，其中，不同的储层单元的储层类别之间相同或不同；将所有储层单元进行分区划分，确定出多个不同的布井区，每个布井区至少包括一个储层单元；针对每个所述布井区，根据该布井区中储层单元的储层类别、储层范围和单元数量，确定出与之匹配的布井模式，并采用与所述布井区匹配的布井模式对该布井区进行水平布井，以实现对所述碳酸盐岩油藏的水平布井，其中，布井模式为单支单向模式、双支双向模式、多支多向模式和多支立体模式中的一种。

在本申请实施例中，获取待布井的碳酸盐岩油藏的地质参数(砂层参数、储层参数、孔隙度参数和裂缝发育参数)，以确定出碳酸盐岩油藏中划分的储层单元的储层类别和该储层单元所对应的储层范围；而后将所有储层单元进行分区划分，确定出多个不同的布井区(每个布井区至少包括一个储层单元)。针对每个布井区，可以根据该布井区中储层单元的储层类别、储层范围和单元数量，确定出与之匹配的布井模式(单支单向模式、双支双向模式、多支多向模式或多支立体模式)，并采用该布井模式对该布井区进行水平布井，以实现对碳酸盐岩油藏的水平布井。通过这样的方式，可以确定待布井的碳酸盐岩油藏中储层单元的储层类别和储层范围，从而进一步实现对所有储层单元的分区划分(表现为分区域、分层系的划分方式)，确定与之相应的布井模式(不同布井区可以采用不同的布井模式)，从而可以很好地应对碳酸盐岩油藏的储层发育形态多样、油层分布错综复杂、非均质性强的特点，实现不同水平井布井模式的结合，能够有利于布井效果的提升，从而提升对碳酸盐岩油藏进行开采产生的经济效益(例如单井产量、累积产量)。而布井区的划分和独立布井，使得不同布井区的水平布井可以同时进行，从而进一步提升布井效率。另外，此种方式还有利于提升碳酸盐岩油藏的油藏开采生命周期。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述根据所述地质参数，确定出所述碳酸盐岩油藏中划分的储层单元的储层类别和该储层单元所对应的储层范围，包括：根据所述储层参数，对所述碳酸盐岩油藏的储层进行划分，确定出多个相对独立的储层单元，其中，两个储层单元相对独立表示两个储层单元之间存在超过预设距离的间隔砂层段；根据每个储层单元的所述孔隙度参数和所述裂缝发育参数，确定出该储层单元的储层类别；根据所述砂层参数、每个储层单元的所述储层参数和所述储层类别，确定出该储层单元所对应的储层范围。

在该实现方式中，利用储层参数将碳酸盐岩油藏的储层划分为多个相对独立的储层单元，结合每个储层单元的孔隙度参数和裂缝发育参数确定其储层类别，这样可以有效地根据每个储层单元的主要特征确定其储层类别，保证储层类别的准确性。再根据砂层参数、每个储层单元的储层参数和储层类别确定出该储层单元所对应的储层范围，这样可以考虑到不同储层类别的储层单元的不同情况，确定更加合理的储层范围。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，预设储层类别包括：单孔隙型、裂缝孔隙型、孔隙裂缝型和主裂缝型，所述根据每个储层单元的所述孔隙度参数和所述裂缝发育参数，确定出该储层单元的储层类别，包括：针对每个储层单元，根据该储层单元的孔隙度参数和所述裂缝发育参数，从所述预设类别中确定出该储层单元的储层类别；其中，所述单孔隙型表示该储层单元的储集空间为基质，渗流通道为基质；所述裂缝孔隙型表示该储层单元的储集空间为基质和裂缝，渗流通道为基质和裂缝；所述孔隙裂缝型表示该储层单元的储集空间为基质和裂缝，渗流通道为裂缝；所述主裂缝型表示该储层单元的储集空间为裂缝，渗流通道为裂缝。

在该实现方式中，根据该储层单元的孔隙度参数和裂缝发育参数对储层单元的储层类别进行确定，可以考虑到不同储层单元的储集特点和渗流特点，准确将储层单元进行储层类别的划分，有利于布井模式准确匹配和适用。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述根据所述砂层参数、每个储层单元的所述储层参数和所述储层类别，确定出该储层单元所对应的储层范围，包括：针对每个储层单元，根据所述砂层参数，以及该储层单元的所述储层参数，确定出该储层单元的初步范围；根据该储层单元的所述初步范围，结合该储层单元的所述储层类别，确定出表示该储层单元的有效储集空间的所述储层范围。

在该实现方式中，根据砂层参数(埋深、厚度、范围等)，以及该储层单元的储层参数(深度、厚度、物性、含油性等)，确定出该储层单元的初步范围，再结合该储层单元的储层类别，确定出表示该储层单元的有效储集空间的储层范围，这样可以考虑到不同储层类别的储层单元的不同情况，确定更加合理的有效储集空间来作为储层范围，便于后续布井，以及保证布井效果，有利于提升单井产量和累积产量，延长油井生命周期。

结合第一方面，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述将所有储层单元进行分区划分，确定出多个不同的布井区，包括：遍历涵盖所有储层单元的所有布井区划分方式，并确定出每种布井区划分方式对应的布井评分，进而确定出布井评分最高的为目标布井区划分方式，以及，确定采用所述目标布井区划分方式所得的布井区为最终的布井区；其中，每种布井区划分方式均采用以下流程：根据每个储层单元的储层范围，确定出多个主单元，其中，任意两个所述主单元在同一水平面的投影中心之间至少间隔第一距离；针对每个所述主单元，以该主单元的投影中心为中心点，以第二距离为半径确定该主单元的区域范围，以确定出投影中心位于该主单元的区域范围内的储层单元为该主单元的从属单元，并对所述从属单元进行去重处理，以使每个所述储层单元至多从属于一个主单元，其中，所述第二距离大于或等于所述第一距离的一半；针对每个所述主单元，对该主单元的从属单元进行可行性判断，确定该从属单元是否经该主单元通过预设水平井钻遇，其中，所述预设水平井表示在水平井数量既定的条件下，使得该主单元的区域范围内从属单元钻遇率最高时确定的钻探路线的水平井；若该从属单元经该主单元通过所述预设水平井钻遇，确定为钻遇单元，若该从属单元未经该主单元通过所述预设水平井钻遇，确定为遗失单元；将每个所述主单元和该主单元的所有钻遇单元确定为同一布井区，将所述遗失单元确定为相应数量的额外井区；对应的，针对该布井区划分方式，确定出其布井评分的方式为：根据所述布井区和所述额外井区，确定出此种布井区划分方式对应的布井评分。

在该实现方式中，通过遍历涵盖所有储层单元的所有布井区划分方式，并确定出每种布井区划分方式对应的布井评分，进而确定出布井评分最高的为目标布井区划分方式，以及，确定采用目标布井区划分方式所得的布井区为最终的布井区。这样可以通过遍历的方式，对每种布井区划分方式进行评分，确定出布井成本、钻遇率等多种指标最符合需求的布井方案。而具体的布井区划分方式采用：根据每个储层单元的储层范围，确定出多个主单元(任意两个主单元在同一水平面的投影中心之间至少间隔第一距离)；针对每个主单元，以该主单元的投影中心为中心点，以第二距离(大于或等于第一距离的一半)为半径确定该主单元的区域范围，以确定出投影中心位于该主单元的区域范围内的储层单元为该主单元的从属单元，并对从属单元进行去重处理，以使每个储层单元至多从属于一个主单元。这样可以通过以不同的储层单元作为主单元的方式，确定每种布井区划分方式的具体划分情况，并且可行性非常高，探得和确定的储层单元有限，满足条件的划分方式同样为有限的，且数据量不会过大，可操作性强。对从属单元进行去重处理，一方面可以减少由于重复导致的数据冗余，提升处理速度，另一方面可以实现更加准确的布井区划分，有利于准确评分。针对每个主单元，对该主单元的从属单元进行可行性判断，确定该从属单元是否经该主单元通过预设水平井(表示在水平井数量既定的条件下，使得该主单元的区域范围内从属单元钻遇率最高时确定的钻探路线的水平井)钻遇。若该从属单元经该主单元通过预设水平井钻遇，确定为钻遇单元，若该从属单元未经该主单元通过预设水平井钻遇，确定为遗失单元；将每个主单元和该主单元的所有钻遇单元确定为同一布井区，将遗失单元确定为相应数量的额外井区。这样的方式可以进一步将布井区确定为主单元加钻遇单元，遗失单元作为额外井区的模式，一方面便于规划和评分，另一方面，也便于后续对额外井区(内的遗失单元)的进一步开发处理，有利于提升对碳酸盐岩油藏的水平布井的布井效果。

结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述根据所述布井区和所述额外井区，确定出此种布井区划分方式对应的布井评分，包括：根据出此种布井区划分方式的所述布井区和所述额外井区，确定出表征布井成本的成本关系；根据出此种布井区划分方式的所述布井区、部分或全部所述额外井区，确定出表征布井钻遇率的钻遇关系；根据所述成本关系和所述钻遇关系，确定出所述布井评分。

在该实现方式中，根据布井区和额外井区确定出表征布井成本的成本关系(例如，对布井区进行布井所需要的成本与对额外井区进行布井所需要的成本不同，且不同布井区的布井成本也可能会不同，因为其预设水平井的数量、长度等也会有所不同)；而根据出此种布井区划分方式的布井区、部分或全部额外井区，可以确定出表征布井钻遇率的钻遇关系(例如，需要的钻遇率越高，则在布井时需要钻遇更多储层单元，由于一条水平井的布设具有较强的条件限制，因此需要的水平井数量也会越高)，根据成本关系和钻遇关系可以确定出布井评分。这样的方式，可以将布井成本和钻遇率之间的关系表示出来，通过限制参数(例如钻遇率、总成本等)进行求解，可以很好地平衡布井成本和钻遇率之间的矛盾关系，确定出更优解，以更好地确定出此种布井区划分方式对应的布井评分。

结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述布井区仅包括主单元，或者，所述布井区包括主单元和从属单元，所述根据该布井区中储层单元的储层类别、储层范围和单元数量，确定出与之匹配的布井模式，包括：若该布井区仅包括主单元，该布井区中储层单元的所述储层类别为单孔隙型或裂缝孔隙型，所述储层范围大于预设范围值，所述储层参数表征的储层厚度大于预设厚度值，确定与之匹配的布井模式为双支双向模式；若该布井区仅包括主单元，该布井区中储层单元的所述储层类别为孔隙裂缝型或主裂缝型，所述储层范围不大于预设范围值，所述储层参数表征的储层厚度大于预设厚度值，确定与之匹配的布井模式为单支单向模式；若该布井区包括主单元和从属单元，所述单元数量大于预设数量值，且所述从属单元的储层范围分布于同一深度区间内，确定与之匹配的布井模式为多支多向模式；若该布井区包括主单元和从属单元，所述单元数量大于预设数量值，且所述从属单元的储层范围分布于多种不同深度区间，确定与之匹配的布井模式为多支立体模式。

在该实现方式中，对于布井区仅包括主单元的情况，判断储层单元的储层类别为单孔隙型或裂缝孔隙型(或者，储层类别为孔隙裂缝型或主裂缝型)、储层范围是否大于预设范围值，储层参数表征的储层厚度是否大于预设厚度值，确定与之匹配的布井模式为双支双向模式还是单支单向模式；对于布井区包括主单元和从属单元的情况，判断单元数量是否大于预设数量值、储层单元的储层类别为单孔隙型或裂缝孔隙型(或者，储层类别为孔隙裂缝型或主裂缝型)、从属单元的储层范围是否分布于同一深度区间内，确定与之匹配的布井模式为多支多向模式还是多支立体模式。这样的方式可以很好地考虑到一个布井区内的主单元和从属单元的具体情况(储层类别、储层范围、储层厚度、单元数量、从属单元的储层范围的分布情况等多种因素)，选择最合适的布井模式，以尽可能保证该布井区的布井成本、布井效果、单井产量、累积产量等指标的满足，有利于得到更优的布井效果。

结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，将所有储层单元进行分区划分后得到布井区和额外井区，在所述采用与所述布井区匹配的布井模式对该布井区进行水平布井时，所述方法包括：确定是否存在位于任一布井区中水平井前进方向上，且深度位于该水平井目前所在深度之下的未钻遇的目标额外井区；若存在所述目标额外井区，延伸该水平井的布井，以使该水平井延伸至所述目标额外井区，实现对该目标额外井区中储层单元的钻遇。

在该实现方式中，对于额外井区的开发，可以通过：确定是否存在位于任一布井区中水平井前进方向上，且深度位于该水平井目前所在深度之下的未钻遇的目标额外井区；若存在目标额外井区，延伸该水平井的布井，以使该水平井延伸至目标额外井区，实现对该目标额外井区中储层单元(遗失单元)的钻遇。这样可以在可实施的情况下，以尽可能小的成本实现对目标额外井区中储层单元的钻遇，提升碳酸盐岩油藏的钻遇率、提升单井产量和累积产量，保证经济效益。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法的流程图。

图2为本申请实施例提供的进行布井区划分的流程图。

图3为本申请实施例提供的布井模式为单支单向模式的示意图。

图4为本申请实施例提供的布井模式为双支双向模式的示意图。

图5为本申请实施例提供的布井模式为多支多向模式的示意图。

图6为本申请实施例提供的布井模式为多支立体模式的示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法的流程图。在本实施例中，应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法可以通过电子设备(例如服务器、个人电脑、平板电脑、智能终端等)执行，具体可以包括步骤S10、步骤S20、步骤S30和步骤S40。

为了提升在碳酸盐岩油藏开发中的水平井的布井效率和布井效果，以进一步提升对碳酸盐岩油藏进行开采产生的经济效益(例如单井产量、累积产量)，在本实施例中，电子设备可以执行步骤S10。

步骤S10：获取待布井的碳酸盐岩油藏的地质参数，其中，所述地质参数包括砂层参数、储层参数、孔隙度参数和裂缝发育参数。

在本实施例中，电子设备可以获取待布井的碳酸盐岩油藏的地质参数。需要说明的是，此处碳酸盐岩油藏的地质参数，可以包括砂层参数(例如盖层、圈闭层等的深度参数、厚度参数，绘制的砂层等值线图等)、储层参数(例如储层深度、储层厚度、绘制的储层等值线图等)、孔隙度参数(例如，绘制的孔隙度等值线图)和裂缝发育参数(例如裂缝长短、缝宽、裂缝发育程度等)等，此处不作限定。当然，还有一些可能的参数此处并未列举，例如渗流参数、储集空间等，可以是获取的，也可以是通过处理得到的，此处不作限定。另外，获取这些地质参数的方式，可以是从其他设备处接收的，可以是工作人员(研究人员)录入的，此处不作限定。

获取待布井的碳酸盐岩油藏的地质参数后，电子设备可以执行步骤S20。

步骤S20：根据所述地质参数，确定出所述碳酸盐岩油藏中划分的储层单元的储层类别和该储层单元所对应的储层范围，其中，不同的储层单元的储层类别之间相同或不同。

在本实施例中，电子设备可以根据地质参数确定出碳酸盐岩油藏中划分的储层单元的储层类别和该储层单元所对应的储层范围。

示例性的，电子设备可以根据储层参数，对碳酸盐岩油藏的储层进行划分，确定出多个相对独立的储层单元，其中，两个储层单元相对独立表示两个储层单元之间存在超过预设距离的间隔砂层段。例如，可以根据绘制的储层等值线图(即油层等值线图)，对碳酸盐岩油藏的储层进行划分，得到通过间隔砂层段隔开的相对独立的储层单元，此处不作限定。

而后，电子设备可以根据每个储层单元的孔隙度参数和裂缝发育参数，确定出该储层单元的储层类别。利用储层参数将碳酸盐岩油藏的储层划分为多个相对独立的储层单元，结合每个储层单元的孔隙度参数和裂缝发育参数确定其储层类别，这样可以有效地根据每个储层单元的主要特征确定其储层类别，保证储层类别的准确性。

具体的，针对每个储层单元，电子设备可以根据该储层单元的孔隙度参数和裂缝发育参数，从预设类别中确定出该储层单元的储层类别。

此处，预设储层类别可以包括：单孔隙型、裂缝孔隙型、孔隙裂缝型和主裂缝型。单孔隙型表示该储层单元的储集空间为基质，渗流通道为基质。裂缝孔隙型表示该储层单元的储集空间为基质和裂缝，渗流通道为基质和裂缝。孔隙裂缝型表示该储层单元的储集空间为基质和裂缝，渗流通道为裂缝。主裂缝型表示该储层单元的储集空间为裂缝，渗流通道为裂缝。

具体的，宽度大于100微米的裂缝可以视为大裂缝，宽度介于10～100微米之间的裂缝可以视为中裂缝，宽度介于1～10微米之间的裂缝可以视为小裂缝(即裂缝不发育)，而宽度小于1微米的裂缝则可以视为碳酸盐岩的基质。而储层类别的确定规则可以预设为：

单孔隙型：裂缝宽度小于1微米，以及，裂缝宽度介于1～10微米之间，孔隙度可在2％～5％。

裂缝孔隙型：裂缝宽度主要介于1～10微米之间，小部分在10微米以上，孔隙度可在1％～3％。

孔隙裂缝型(即双孔)：裂缝宽度大部分超过10微米，少量介于1～10微米之间，孔隙度不超过1％。

主裂缝型：裂缝宽度大部分超过100微米，孔隙度一般不超过0.5％。

当然，此种储层类别的确定规则仅是示例性的，具体参数值还可以根据待布井的碳酸盐岩油藏的实际情况进行进一步的调整。

另外，在其他一些可能的实现方式中，还可以通过工作人员进行人工判定储层类别，而后录入到电子设备中，与其对应的储层单元建立关联关系，作为该储层单元的储层类别，此处不作限定。

因此，根据该储层单元的孔隙度参数和裂缝发育参数对储层单元的储层类别进行确定，可以考虑到不同储层单元的储集特点和渗流特点，准确将储层单元进行储层类别的划分，有利于布井模式准确匹配和适用。

确定出该储层单元的储层类别后，电子设备可以根据砂层参数、每个储层单元的储层参数和储层类别，确定出该储层单元所对应的储层范围。

利用砂层参数、每个储层单元的储层参数和储层类别确定出该储层单元所对应的储层范围，这样可以考虑到不同储层类别的储层单元的不同情况，确定更加合理的储层范围。

示例性的，针对每个储层单元，电子设备可以根据砂层参数，以及该储层单元的储层参数，确定出该储层单元的初步范围；再根据该储层单元的初步范围，结合该储层单元的储层类别，确定出表示该储层单元的有效储集空间的储层范围。

例如，电子设备可以根据砂层参数(砂层埋深、厚度、位置、范围等)，储层单元A的储层参数(深度、厚度、位置、物性、含油性等)，确定出该储层单元的初步范围。为了便于储层单元的有效储层厚度(即具有可动油的油层厚度，即后文所称有效储集空间)的准确确定，电子设备可以结合该储层单元的储层类别，确定出表示该储层单元的有效储集空间的储层范围。

为了方便说明，此处举个极为简单的例子：

针对单孔隙型的储层单元，其储层范围可以通过：将单孔隙型的储层单元的初步范围向内推移a米，得到表征其有效储集空间的储层范围。

又如，针对主裂缝型的储层单元，其储层范围可以通过：从主裂缝型的储层单元的初步范围内确定出不存在大裂缝的壳体形区域，以壳体形区域的内壁为限向外推移b米(不足之处则以该储层单元的初步范围外壁为界)，得到表征其有效储集空间的储层范围。

当然，此处仅是示例性的，实际中针对不同储层类别的储层单元的储层范围的确定，方式可以较为复杂，例如，通过该处的孔隙度、岩性特征等辅助进行判断，此处不作限定。

因此，根据砂层参数(埋深、厚度、范围等)，以及该储层单元的储层参数(深度、厚度、物性、含油性等)，确定出该储层单元的初步范围，再结合该储层单元的储层类别，确定出表示该储层单元的有效储集空间的储层范围，这样可以考虑到不同储层类别的储层单元的不同情况，确定更加合理的有效储集空间来作为储层范围，便于后续布井，以及保证布井效果，有利于提升单井产量和累积产量，延长油井生命周期。

确定出储层单元的储层类别和该储层单元所对应的储层范围后，电子设备可以执行步骤S30。

步骤S30：将所有储层单元进行分区划分，确定出多个不同的布井区，每个布井区至少包括一个储层单元。

在本实施例中，电子设备可以遍历涵盖所有储层单元的所有布井区划分方式，并确定出每种布井区划分方式对应的布井评分，进而确定出布井评分最高的为目标布井区划分方式，以及，确定采用目标布井区划分方式所得的布井区为最终的布井区。

在本实施例中，进行布井区划分的流程可以参阅图2。

示例性的，电子设备可以采用以下流程进行布井区划分：

步骤S31：根据每个储层单元的储层范围，确定出多个主单元，其中，任意两个所述主单元在同一水平面的投影中心之间至少间隔第一距离。

步骤S32：针对每个所述主单元，以该主单元的投影中心为中心点，以第二距离为半径确定该主单元的区域范围，以确定出投影中心位于该主单元的区域范围内的储层单元为该主单元的从属单元，并对所述从属单元进行去重处理，以使每个所述储层单元至多从属于一个主单元，其中，所述第二距离大于或等于所述第一距离的一半。

步骤S33：针对每个所述主单元，对该主单元的从属单元进行可行性判断，确定该从属单元是否经该主单元通过预设水平井钻遇，其中，所述预设水平井表示在水平井数量既定的条件下，使得该主单元的区域范围内从属单元钻遇率最高时确定的钻探路线的水平井。

步骤S34：若该从属单元经该主单元通过所述预设水平井钻遇，确定为钻遇单元，若该从属单元未经该主单元通过所述预设水平井钻遇，确定为遗失单元。

步骤S35：将每个所述主单元和该主单元的所有钻遇单元确定为同一布井区，将所述遗失单元确定为相应数量的额外井区。

以下，以一个布井区划分的执行流程为例进行介绍：

首先，电子设备可以根据每个储层单元的储层范围，确定出多个主单元。确定的多个主单元需满足条件：任意两个主单元在同一水平面的投影中心之间至少间隔第一距离。这样可以在布井区划分时，确定每个划分的布井区的大致规模。当然，第一距离可以根据需要进行调节(例如，待布井的碳酸盐岩油藏的储量、深度、整体规模、岩性特征等不同，可以影响布井方式，从而进行相应的规模调节)。示例性的，第一距离可以为100～500米(例如，第一距离选取330米、360米等)，但不应视为对本申请的限定，可以根据实际需要设定合适的第一距离(例如，对于可以应用大井距开采条件的，第一距离可以设置为800米，1000米等)。

确定出多个主单元后，针对每个主单元，电子设备可以以该主单元的投影中心为中心点，以第二距离为半径确定该主单元的区域范围，以确定出投影中心位于该主单元的区域范围内的储层单元为该主单元的从属单元。

此处，第二距离大于或等于第一距离的一半。例如，第一距离为360米时，第二距离可以取180米，这样可以排除同一储层单元同时位于相邻两个主单元对应的区域范围内的情况。当然，第一距离为360米时，第二距离可以取190米或200米，这样可以使得位于相邻两个主单元中心处的储层单元，既可以划分到一个主单元内，也可以划分到另一个主单元内，从而将其划分到开发难度更小的一个区域范围内，作为该区域范围对应的主单元的从属单元。

需要说明的是，对于第二距离大于第一距离的一半的情况，需要对从属单元进行去重处理，以使每个储层单元至多从属于一个主单元。对从属单元进行去重处理，一方面可以减少由于重复导致的数据冗余，提升处理速度，另一方面可以实现更加准确的布井区划分，有利于准确评分。

而后，针对每个主单元，电子设备可以对该主单元的从属单元进行可行性判断，确定该从属单元是否经该主单元通过预设水平井钻遇。此处，预设水平井表示在水平井数量既定的条件下，使得该主单元的区域范围内从属单元钻遇率最高时确定的钻探路线的水平井。例如，可以通过限定每个布井区的水平井数量(例如限定每个布井区的水平井数量不超过10支、不超过6支等，此处不作限定)，使得钻遇率最大化；也可以通过限定每个布井区的钻遇率需要达到多少(例如，限定每个布井区的钻遇率不低于80％，以最少的水平井数量实现此钻遇率，在达到此钻遇率时，若水平井数量低于X支，则上调钻遇率指标至90％～100％，此处的X可以为2～5，但不限定于此)。由此，可以确定出该布井区的预设水平井。

基于此，电子设备可以进行储层单元的归类，若该从属单元经该主单元通过预设水平井能够被钻遇，则确定为钻遇单元；若该从属单元经该主单元通过预设水平井不能够被钻遇，则确定为遗失单元。

而后，电子设备可以将每个主单元和该主单元的所有钻遇单元确定为同一布井区；将遗失单元确定为相应数量的额外井区(即，每个遗失单元均确定为一个额外井区)。

这样的方式可以进一步将布井区确定为主单元加钻遇单元，遗失单元作为额外井区的模式，一方面便于规划和评分，另一方面，也便于后续对额外井区(内的遗失单元)的进一步开发处理，有利于提升对碳酸盐岩油藏的水平布井的布井效果。

对应的，针对该布井区划分方式，确定出其布井评分的方式可以为：根据布井区和额外井区，确定出此种布井区划分方式对应的布井评分。

通过遍历涵盖所有储层单元的所有布井区划分方式，并确定出每种布井区划分方式对应的布井评分，进而确定出布井评分最高的为目标布井区划分方式，以及，确定采用目标布井区划分方式所得的布井区为最终的布井区。这样可以通过遍历的方式，对每种布井区划分方式进行评分，确定出布井成本、钻遇率等多种指标最符合需求的布井方案。

示例性的，电子设备确定出布井区的布井评分的方式，具体可以为：根据出此种布井区划分方式的布井区和额外井区，确定出表征布井成本的成本关系。

例如，可以将布井区和额外井区，代入到以下公式中：

其中，C表示布井成本；i＝1，2，3，…，m；a_i表示包含i支预设水平井的布井区数量；M_i表示包含i支预设水平井的布井区的成本系数；D表示成本基数(为设定值)；F表示主井(即水平井中的主要直井段)的布井成本；x表示主井数量(x≥m，为方便说明，本实施例中以x＝m为例，即，每个布井区内水平井中的主要直井段均为1支的情况)；b表示需要布井的额外井区的数量；N表示对额外井区进行布井的成本系数。当然，此种方式仅是示例性的，不应视为对本申请的限定。

以及，根据出此种布井区划分方式的布井区、部分或全部额外井区，确定出表征布井钻遇率的钻遇关系。

例如，可以将布井区和额外井区，代入到以下公式中：

其中，E表示碳酸盐岩油藏的整体钻遇率；n表示碳酸盐岩油藏的布井区数量，j＝1，2，3，…，n，有n＝a₁+a₂+…+a_m；G_j表示第j个布井区中主单元与钻遇单元之和；b表示需要布井的额外井区的数量；H表示碳酸盐岩油藏的储层单元的总量，有

y表示碳酸盐岩油藏的额外井区的总量，且y≥b(当y＝b时，表示碳酸盐岩油藏的整体钻遇率为100％)。当然，此种方式同样不应视为对本申请的限定。

由于式(1)和式(2)中待定数值为b，即需要布井的额外井区的数量，而b为整数，由此可以解出多对解(C，E)，可以从中确定出符合需求的最优解(C_目标，E_目标)，即考量布井成本和整体钻遇率得到的最优解，可以通过电子设备自动确定(例如确定钻遇率为某一定值时的最优解)，也可以通过工作人员人工确定，此处不作限定。

由此，电子设备可以根据成本关系和钻遇关系，即最优解(C_目标，E_目标)，确定出相应的评分。此处的评分可以通过加权求和得到，具体的例子此处不再列举。

这样的方式，可以将布井成本和钻遇率之间的关系表示出来，通过限制参数(例如钻遇率、总成本等)进行求解，可以很好地平衡布井成本和钻遇率之间的矛盾关系，确定出更优解，以更好地确定出此种布井区划分方式对应的布井评分。

而后，电子设备可以通过遍历的方式得到所有布井区划分方式及对应的布井评分，从而可以确定出评分最高的布井区划分方式为目标布井区划分方式，从而，进一步确定采用目标布井区划分方式所得的布井区为最终的布井区。

将所有储层单元进行分区划分得到布井区后，电子设备可以执行步骤S40。

步骤S40：针对每个所述布井区，根据该布井区中储层单元的储层类别、储层范围和单元数量，确定出与之匹配的布井模式，并采用与所述布井区匹配的布井模式对该布井区进行水平布井，以实现对所述碳酸盐岩油藏的水平布井，其中，布井模式为单支单向模式、双支双向模式、多支多向模式和多支立体模式中的一种。

在本实施例中，针对每个布井区，电子设备可以根据该布井区中储层单元的储层类别、储层范围和单元数量，确定出与之匹配的布井模式。此处，布井模式可以为单支单向模式、双支双向模式、多支多向模式和多支立体模式中的一种。当然，还有其他的布井方式，例如，水平井中的一支或多支采用阶梯布井方式，因此，此处不应视为对本申请的限定。单支单向模式、双支双向模式、多支多向模式和多支立体模式的布井模式分别如图3～图6所示。

示例性的，电子设备可以根据不同的情况，确定与之相应的布井模式：

若该布井区仅包括主单元，该布井区中储层单元的储层类别为单孔隙型或裂缝孔隙型，储层范围大于预设范围值(例如储层单元的体积大于10⁶m³，仅为举例，不作限定)，储层参数表征的储层厚度大于预设厚度值(例如30米，仅为举例，不作限定)，确定与之匹配的布井模式为双支双向模式。

若该布井区仅包括主单元，该布井区中储层单元的储层类别为孔隙裂缝型或主裂缝型，储层范围不大于预设范围值(例如储层单元的体积不大于10⁶m³)，储层参数表征的储层厚度大于预设厚度值(例如30米)，确定与之匹配的布井模式为单支单向模式。

若该布井区包括主单元和从属单元，单元数量大于预设数量值(例如10⁴个，仅为举例，不作限定)，且从属单元的储层范围分布于同一深度区间内(例如同一深度区间为100米深度范围，仅为举例，不作限定)，确定与之匹配的布井模式为多支多向模式。

若该布井区包括主单元和从属单元，单元数量大于预设数量值(例如10⁴个)，且从属单元的储层范围分布于多种不同深度区间，确定与之匹配的布井模式为多支立体模式。

这样的方式可以很好地考虑到一个布井区内的主单元和从属单元的具体情况(储层类别、储层范围、储层厚度、单元数量、从属单元的储层范围的分布情况等多种因素)，选择最合适的布井模式，以尽可能保证该布井区的布井成本、布井效果、单井产量、累积产量等指标的满足，有利于得到更优的布井效果。

确定出与该布井区匹配的布井模式后，可以采用与布井区匹配的布井模式对该布井区进行水平布井，以实现对碳酸盐岩油藏的水平布井。

在本实施例中，在采用与布井区匹配的布井模式对该布井区进行水平布井时，还可以确定是否存在位于任一布井区中水平井前进方向上，且深度位于该水平井目前所在深度之下的未钻遇的目标额外井区。若存在这样的目标额外井区，可以延伸该水平井的布井，以使该水平井延伸至目标额外井区，实现对该目标额外井区中储层单元(即遗失单元)的钻遇。

这样可以在可实施的情况下，以尽可能小的成本实现对目标额外井区中储层单元的钻遇，提升碳酸盐岩油藏的钻遇率、提升单井产量和累积产量，保证经济效益。

综上所述，本申请实施例提供一种应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法，通过获取待布井的碳酸盐岩油藏的地质参数(砂层参数、储层参数、孔隙度参数和裂缝发育参数)，以确定出碳酸盐岩油藏中划分的储层单元的储层类别和该储层单元所对应的储层范围；而后将所有储层单元进行分区(表现为分区域、分层系)划分，确定出多个不同的布井区(每个布井区至少包括一个储层单元)。针对每个布井区，可以根据该布井区中储层单元的储层类别、储层范围和单元数量，确定出与之匹配的布井模式(单支单向模式、双支双向模式、多支多向模式或多支立体模式)，并采用该布井模式对该布井区进行水平布井，以实现对碳酸盐岩油藏的水平布井。这样可以确定待布井的碳酸盐岩油藏中储层单元的储层类别和储层范围，从而进一步实现对所有储层单元的分区划分，确定与之相应的布井模式(不同布井区可以采用不同的布井模式)，从而可以很好地应对碳酸盐岩油藏的储层发育形态多样、油层分布错综复杂、非均质性强的特点，实现不同水平井布井模式的结合，能够有利于布井效果的提升，从而提升对碳酸盐岩油藏进行开采产生的经济效益(例如单井产量、累积产量)。而布井区的划分和独立布井，使得不同布井区的水平布井可以同时进行，从而进一步提升布井效率。另外，此种方式还有利于提升碳酸盐岩油藏的油藏开采生命周期。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现，以上所描述的实施例仅仅是示意性的。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法，其特征在于，包括：

获取待布井的碳酸盐岩油藏的地质参数，其中，所述地质参数包括砂层参数、储层参数、孔隙度参数和裂缝发育参数；

根据所述地质参数，确定出所述碳酸盐岩油藏中划分的储层单元的储层类别和该储层单元所对应的储层范围，其中，不同的储层单元的储层类别之间相同或不同；

将所有储层单元进行分区划分，确定出多个不同的布井区，每个布井区至少包括一个储层单元；

针对每个所述布井区，根据该布井区中储层单元的储层类别、储层范围和单元数量，确定出与之匹配的布井模式，并采用与所述布井区匹配的布井模式对该布井区进行水平布井，以实现对所述碳酸盐岩油藏的水平布井，其中，布井模式为单支单向模式、双支双向模式、多支多向模式和多支立体模式中的一种；

其中，所述根据所述地质参数，确定出所述碳酸盐岩油藏中划分的储层单元的储层类别和该储层单元所对应的储层范围，包括：

根据所述储层参数，对所述碳酸盐岩油藏的储层进行划分，确定出多个相对独立的储层单元，其中，两个储层单元相对独立表示两个储层单元之间存在超过预设距离的间隔砂层段；根据每个储层单元的所述孔隙度参数和所述裂缝发育参数，确定出该储层单元的储层类别；根据所述砂层参数、每个储层单元的所述储层参数和所述储层类别，确定出该储层单元所对应的储层范围；

所述根据所述砂层参数、每个储层单元的所述储层参数和所述储层类别，确定出该储层单元所对应的储层范围，包括：

针对每个储层单元，根据所述砂层参数，以及该储层单元的所述储层参数，确定出该储层单元的初步范围；根据该储层单元的所述初步范围，结合该储层单元的所述储层类别，确定出表示该储层单元的有效储集空间的所述储层范围；

所述布井区仅包括主单元，或者，所述布井区包括主单元和从属单元，所述根据该布井区中储层单元的储层类别、储层范围和单元数量，确定出与之匹配的布井模式，包括：

若该布井区仅包括主单元，该布井区中储层单元的所述储层类别为单孔隙型或裂缝孔隙型，所述储层范围大于预设范围值，所述储层参数表征的储层厚度大于预设厚度值，确定与之匹配的布井模式为双支双向模式；若该布井区仅包括主单元，该布井区中储层单元的所述储层类别为孔隙裂缝型或主裂缝型，所述储层范围不大于预设范围值，所述储层参数表征的储层厚度大于预设厚度值，确定与之匹配的布井模式为单支单向模式；若该布井区包括主单元和从属单元，所述单元数量大于预设数量值，且所述从属单元的储层范围分布于同一深度区间内，确定与之匹配的布井模式为多支多向模式；若该布井区包括主单元和从属单元，所述单元数量大于预设数量值，且所述从属单元的储层范围分布于多种不同深度区间，确定与之匹配的布井模式为多支立体模式。

2.根据权利要求1所述的应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法，其特征在于，预设储层类别包括：单孔隙型、裂缝孔隙型、孔隙裂缝型和主裂缝型，所述根据每个储层单元的所述孔隙度参数和所述裂缝发育参数，确定出该储层单元的储层类别，包括：

针对每个储层单元，根据该储层单元的孔隙度参数和所述裂缝发育参数，从所述预设储层类别中确定出该储层单元的储层类别；

其中，所述单孔隙型表示该储层单元的储集空间为基质，渗流通道为基质；所述裂缝孔隙型表示该储层单元的储集空间为基质和裂缝，渗流通道为基质和裂缝；所述孔隙裂缝型表示该储层单元的储集空间为基质和裂缝，渗流通道为裂缝；所述主裂缝型表示该储层单元的储集空间为裂缝，渗流通道为裂缝。

3.根据权利要求1所述的应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法，其特征在于，所述将所有储层单元进行分区划分，确定出多个不同的布井区，包括：

遍历涵盖所有储层单元的所有布井区划分方式，并确定出每种布井区划分方式对应的布井评分，进而确定出布井评分最高的为目标布井区划分方式，以及，确定采用所述目标布井区划分方式所得的布井区为最终的布井区；

其中，每种布井区划分方式均采用以下流程：

根据每个储层单元的储层范围，确定出多个主单元，其中，任意两个所述主单元在同一水平面的投影中心之间至少间隔第一距离；

针对每个所述主单元，以该主单元的投影中心为中心点，以第二距离为半径确定该主单元的区域范围，以确定出投影中心位于该主单元的区域范围内的储层单元为该主单元的从属单元，并对所述从属单元进行去重处理，以使每个所述储层单元至多从属于一个主单元，其中，所述第二距离大于或等于所述第一距离的一半；

针对每个所述主单元，对该主单元的从属单元进行可行性判断，确定该从属单元是否经该主单元通过预设水平井钻遇，其中，所述预设水平井表示在水平井数量既定的条件下，使得该主单元的区域范围内从属单元钻遇率最高时确定的钻探路线的水平井；

若该从属单元经该主单元通过所述预设水平井钻遇，确定为钻遇单元，若该从属单元未经该主单元通过所述预设水平井钻遇，确定为遗失单元；

将每个所述主单元和该主单元的所有钻遇单元确定为同一布井区，将所述遗失单元确定为相应数量的额外井区；

对应的，针对该布井区划分方式，确定出其布井评分的方式为：

根据所述布井区和所述额外井区，确定出此种布井区划分方式对应的布井评分。

4.根据权利要求3所述的应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法，其特征在于，所述根据所述布井区和所述额外井区，确定出此种布井区划分方式对应的布井评分，包括：

根据此种布井区划分方式的所述布井区和所述额外井区，确定出表征布井成本的成本关系；

根据此种布井区划分方式的所述布井区、部分或全部所述额外井区，确定出表征布井钻遇率的钻遇关系；

根据所述成本关系和所述钻遇关系，确定出所述布井评分。

5.根据权利要求1所述的应用于碳酸盐岩油藏的水平布井方法，其特征在于，将所有储层单元进行分区划分后得到布井区和额外井区，在所述采用与所述布井区匹配的布井模式对该布井区进行水平布井时，所述方法包括：

确定是否存在位于任一布井区中水平井前进方向上，且深度位于该水平井目前所在深度之下的未钻遇的目标额外井区；

若存在所述目标额外井区，延伸该水平井的布井，以使该水平井延伸至所述目标额外井区，实现对该目标额外井区中储层单元的钻遇。

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