DAS数据处理解释系列教程04:DAS压裂监测射孔簇开启定性解释

当前,在北美和国内的非常规储层开发水平井压裂监测实践中,越来越多的井采用分布式光纤监测。分布式光纤一般为分布式声波传感DAS和/或分布式温度传感,大有取代传统地面/井下微地震压裂监测的趋势。

由于DTS测量的是温度响应,在压裂时,压裂液注入井筒会给整个井段降温,无法区分压裂段和其他深度的井段的流体-温度响应,DTS更多地用于利用压裂结束后Warm-back阶段温度差异解释各簇井液量,并且压后应用DTS比DAS效果更好;而DAS能够测量到压裂段位置较强的振动或应变信号,这种测量值的增加要远高于非压裂井段的背景值。

因此,在实时压裂监测领域,相比DTS监测,DAS能够更好地评价诸如射孔簇是否开启、各簇进液量和进砂量等。

定性解释– 射孔簇开启与否

判断压裂段各射孔簇是否开启及开启时间是实时DAS压裂监测的重要领域,有助于优化压裂完井设计和射孔工艺。

如本系列教程第1部分所述,实时采集的DAS数据一般不使用原始信号数据,而是做强度、能量或FBE处理用于显示。比较简单的能量被定义为原始信号测量值的平方。


图1 北美Marcellus页岩MIP-3H井第18段的DAS能量剖面

图1是北美Marcellus页岩MIP-3H井第18段的DAS能量剖面(英文中多称其为瀑布图Waterfall),左侧是该段4个射孔簇的深度位置,对应右图中白色虚线,射孔簇自下而上分别为1~4号射孔簇。从图中可以看出:

  • 全部4个射孔簇在压裂开始时均有效开启
  • 各射孔簇在压裂作业期间能量分布 连续,表明持续进液
  • 4个射孔簇能量分布整体上均匀,第1和第2簇能量分布相对较弱,表明进液相对较少