大庆油田勘探压裂资料数据库系统建立与应用

摘 要：大庆油田勘探压裂资料数据库系统是一套勘探井压裂技术文档和单井压裂施工数据资料及专家压裂经验和知识总结进库管理的软件。通过该系统使勘探探井和勘探开发井不同区域施工井的历史资料单井数据及总结经验录入数据库，进行科学归档，方便查询、利用、管理和保存，能够缩短压裂设计、方案优化中查找资料的时间，避免了这些有价值资料的流失，同时实现资源共享，提高压裂数据的利用率。

关键词：大庆油田；勘探压裂；历史资料；专家经验；数据库系统

中图分类号：TE934.2

大庆油田勘探压裂资料数据库系统的开发完善规范了探井压裂数据库逻辑结构，统一了数据库填写标准，为石油勘探开发数据模型EPDM增产措施模型的建立完善提供依据，并为其它系统应用软件开发提供一个基础平台。

1 勘探压裂资料数据建立情况

只有完善的数据库体系，才能为压裂设计优化和施工现场辅助决策提供有力的技术支持。勘探压裂资料数据系统就是将以往大量的压裂施工后井的所有信息整理入库完善的。分为井基础信息数据、施工成果数据、辅助专家信息数据、生产动态数据四大类。形成勘探压裂数据库体系。

1.1 井基础信息类表和施工成果类表

所涉及的表包括：井身结构、压裂射孔层位数据、油藏参数、地应力及岩石力学参数、压裂施工设计文件、压裂施工总结文件、压裂施工数据（包括常规压裂、大型压裂）及曲线数据文件、压裂井底压力计曲线、压裂施工描述记录（常规、大型）等，这些资料数据文件是需要全部进库管理，包括存在的历史资料。

项目组通过整理大量历史文件资料文档、图表入库，不断丰富勘探信息数据内容，同时加强数据质量及安全管理控制工作。目前，探井资料数据库模型覆盖率达100%；可以实现钻井、地质、测井等资料查询对比，优化压裂施工参数，调整压裂工艺措施，提高压裂成功率，达到最佳的压裂效果。

1.2 辅助专家信息表

将业务专家收集及建立的基础资料整理录入数据库中，并将形成分析和判断思维的总结内容入库，为方案设计和施工现场有效果断决策提供有利可靠依据。进库内容：精细压裂效果数据表、动态胶塞处理应用数据表、裂缝储层测试压裂压降曲线数据表、专家总结知识图形库、专家总结资料文件表和测试压裂诊断评价标准表等。

1.3 生产动态数据库

根据探井压裂流程控制，建立动态数据库。

2 勘探压裂资料数据库系统应用

探井压裂辅助决策系统是大庆勘探井深层、中浅层、海塔、油藏评价压裂施工设计和成果资料数据验收分析工作的信息平台，是基于勘探压裂数据库开发的应用软件，可以实现钻井、地质、测井等资料查询对比，优化压裂施工参数，调整压裂工艺措施，提高压裂成功率，达到最佳的压裂效果。

2.1 决策系统应用目的

探井压裂决策系统主要是针对勘探探井和勘探开发井不同区域施工井的历史资料数据及总结经验（成功与失败）进行数据分析，达到在施工方案和现场施工中可以调出相近井（地质数据、地应力等）的施工参数，成功井可以直接借用参数，不成功井可以研究改善，指导本次施工。通过分析统计，确定不同地质条件下、不同施工工艺、施工规模条件下与产能之间的关系，找出产能的地质下限，优化施工规模，减少不必要的浪费。

2.2 探井压裂决策系统现场应用

提供现场施工的控制与决策依据。利用专家多年来现场实践总结和分析的成果，在施工现场即可快速查找借用，分析同类井测试压裂升降排量与压力变化曲线、分析测试压裂压降特征、分析单对数压降曲线、分析测试压裂解释曲线、分析测试压裂解释的特征参数等，预测主压裂施工可能出现的新情况并制定对策，修改、完善并形成调整后的主压裂施工参数。

2.2.1 根据现场参数查看结果

运行系统。打开压裂现场施工辅助决策菜单，输入施工井号并确定后与之相似井名自动列在下面列表中，点开辅助决策查看界面。

通过测试压裂分析，得出测试压裂参数值，输入现场测试出的停泵压力梯度0.019MPa/m、滤失系数2.4、近井摩阻13.9MPa的参数值，给出库中的决策结果值，并给出与该井参数相同的历史井测试成果数据。查看决策结果值如下：

停泵压力中等偏高，可以采用：控制砂比7-10-14-18-20-22-24%。滤失系数是储层基质低滤失；可以采用前置液比例≤30%，直接施工。缝孔摩阻裂缝异常延伸；可以采用胶塞用量1.0-2.0m3、粉砂三-四段，时机（20-30）%-（40-50）%-（60-70）%和>85%，且数量增大。

2.2.2 查看专家多年来现场实践总结和分析的成果

首先：根据现场测试压裂施工曲线，参照专家总结成果进行分析：

参照G函数裂缝特征。查看明显微裂缝特征、微裂缝发育特征、复杂微裂缝特征、裂缝高度过大特征、无微裂缝特征5种曲线图。

其次，参照升降排量压力曲线特征，查看正常测试压裂曲线和裂缝滑移压裂曲线，裂缝滑移大体分两类，即正常停泵和高停泵高摩阻。

正常停泵：射孔段在高应力部位，上部或下部为低应力且应力差异小，在升排量过程中，中高排量时压力先高后低趋于稳定，压力变化1-3MPa内。

高停泵高摩阻：射孔段在高应力部位或层段内应力存在差异，上部或下部为低应力且应力差异大，在升排量过程中，中高排量时压力先高后低不稳定，压力变化大于3MPa，停泵压力梯度高，存在近井高摩阻。

2.2.3 现场测试压裂施工成果数据进机

设计人员将解释出的近井摩阻、滤失系数等参数录入进机，程序实现自动生成测试压裂解释结果，实现自动生成决策意见和决策结果，由于地层条件不同，所得出的诊断评价标准也会不同，用户可参照程序列出的结果根据现场实际情况内容自行修改完善。

测试压裂解释是裂缝较高，微裂缝发育。现场分析给出主压裂施工决策建议：施工排量为3.8m3/min，动态胶塞13m3，静态胶塞2m3，粉砂分两段加入，前置液40m3加0.5m3，前置液70m3加0.8m3，前置液共80m3，加砂程序为7～14～18～20～22-25%。

数据采集后，输出决策意见表，施工人员拿着决策意见表对本井主压裂制定施工决策方案。

3 结束语

勘探压裂数据库系统以提高探井施工资料的利用率为目标，通过建立井基础信息、施工成果和辅助专家信息数据库，充分利用“专家”的智慧，为压裂方案设计提供快速、准确的历史数据、经验教训等信息，为施工现场有效、果断决策提供有利可靠依据。可以实现资料查询对比，优化压裂施工参数，调整压裂工艺措施，提高压裂成功率，达到最佳的压裂效果。具体体现在：

（1）建立与EPDM库和油田勘探开发数据库的连接，提取可靠的基础数据源。并且可以及时地将探井压裂施工成果数据上传进勘探部主数据库服务器中。

（2）本系统在设计开发过程中，对非结构化的文档采用了先压缩再存储的方式。

（3）建立压裂辅助专家信息库。将专家压裂经验和知识追加进库中，实现资料文件、数据永久共享存贮。

（4）测试压裂诊断评价标准库内容准确率达90%。实现了不同地质参数下，不同的施工决策方法。

（5）实现压裂施工曲线和地应力解释曲线二次回放，与原曲线的符合率100%。

（6）实现勘探信息查询简捷化、决策快速合理化的目标。

参考文献：

[1]胡欣杰.ORACLE9i数据库管理指南[M].北京：希望电子出版社.

[2]敬喜，王昀.Delphi7.0数据库编程学习捷径[M].北京：科海电子出版社.

[3]油田增产措施（第三版）[M].Reservoir stimulation.北京：石油工业出版社.

作者简介：王文杰（1965.08-），女，辽宁黑山县人，毕业于石油大学（华东），计算机科学与技术专业，工程师，井下作业分公司特种工艺作业一大队，毕业以来，一直从事计算机信息化工作，先后完成了多项软件开发项目及多篇技术论文。

作者单位：大庆油田有限责任公司井下作业分公司，黑龙江大庆 163458