Claims (26)
1. Способ непрерывного контроля развития трещины во время осуществления гидравлического разрыва пласта породы, включающий в себя1. The method of continuous monitoring of the development of cracks during the implementation of hydraulic fracturing of the rock, including
измерение в последовательные моменты времени, в течение продолжительного периода времени во время обработки гидроразрывом, величин физических переменных, зависящих от распространения трещины гидроразрыва,measurement at successive points in time, over an extended period of time during fracking, of the variables of physical variables depending on the propagation of the fracture,
вычисление по принятой модели развития трещины гидроразрыва, которая является зависимой от первоначально неопределенных параметров, величин этих переменных в указанные последовательные моменты времени в течение продолжительного периода времени для различных значений указанных параметров, иcalculating, according to the accepted model for the development of a hydraulic fracture, which is dependent on initially uncertain parameters, the values of these variables at specified successive times over an extended period of time for various values of these parameters, and
сравнение вычисленных величин указанных переменных с измеренными величинами для получения подходящих величин указанных параметров.comparing the calculated values of said variables with the measured values to obtain suitable values of said parameters.
2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что включает последующую стадию расчета, по принятой модели распространения трещины гидроразрыва и полученным подходящим величинам указанных параметров, зависимых переменных последующего распространения трещины.2. The method according to claim 1, characterized in that it includes a subsequent stage of calculation, according to the adopted model of hydraulic fracture propagation and the obtained suitable values of these parameters, dependent variables of the subsequent fracture propagation.
3. Способ по п.1, характеризующийся тем, что подходящие величины параметров определяют с помощью метода инверсии.3. The method according to claim 1, characterized in that the appropriate parameter values are determined using the inversion method.
4. Способ по п.3, характеризующийся тем, что метод инверсии представляет собой метод Байезиана.4. The method according to claim 3, characterized in that the inversion method is a Bayesian method.
5. Способ по п.1, характеризующийся тем, что физические переменные содержат изменения наклона, измеряемые с помощью наклономеров, размещенных вблизи трещины на расстоянии друг от друга.5. The method according to claim 1, characterized in that the physical variables contain changes in the slope, measured using tilt meters located near the crack at a distance from each other.
6. Способ по п.1, характеризующийся тем, что физические переменные содержат величины давления нагнетания жидкости для осуществления гидроразрыва.6. The method according to claim 1, characterized in that the physical variables contain the values of the discharge pressure of the fluid for hydraulic fracturing.
7. Способ по п.1, характеризующийся тем, что физические переменные содержат данные по акустическому излучению.7. The method according to claim 1, characterized in that the physical variables contain data on acoustic radiation.
8. Способ непрерывного контроля распространения трещины при осуществлении гидравлического разрыва пласта породы, включающий в себя8. The method of continuous monitoring of the propagation of cracks in the implementation of hydraulic fracturing of the rock, including
размещение ряда наклономеров на расстоянии друг от друга в местах, в которых изменения наклона, обусловленные развитием трещины гидроразрыва, могут быть измерены этими наклономерами;the placement of a number of inclinometers at a distance from each other in places where changes in the slope due to the development of hydraulic fractures can be measured by these inclinometers;
проведение расчета, по принятой модели развития трещины, изменений наклона в местах размещения наклономеров в последовательные моменты времени в течение продолжительного периода времени во время осуществления разрыва;carrying out the calculation, according to the adopted model of crack development, of slope changes in the locations of the inclinometers at successive points in time over an extended period of time during the implementation of the gap;
получение по показаниям наклономеров измеренных величин наклона в последовательные моменты времени в течение продолжительного периода времени; иobtaining, according to the readings of the inclinometers, the measured values of the incline at successive times over an extended period of time; and
сравнение расчетных величин изменений наклона в указанный период времени с действительными измеренными величинами наклона за этот период времени.comparing the calculated values of the changes in the slope in the specified period of time with the actual measured values of the slope for this period of time.
9. Способ по п.8, характеризующийся тем, что включает определение по результатам сравнения расчетных и измеренных изменений наклонов подходящих величин первоначально неопределенных величин параметров модели.9. The method according to claim 8, characterized in that it includes determining from the results of a comparison of the calculated and measured changes in the slopes of suitable values of the initially uncertain values of the model parameters.
10. Способ по п.9, характеризующийся тем, что подходящие величины параметров определяют с помощью метода инверсии.10. The method according to claim 9, characterized in that the appropriate parameter values are determined using the inversion method.
11. Способ по п.10, характеризующийся тем, что метод инверсии представляет собой метод инверсии Байезиана.11. The method according to claim 10, characterized in that the inversion method is a Bayesian inversion method.
12. Способ по п.8, характеризующийся тем, что по результатам измерений наклонов в течение указанного периода времени рассчитывают ориентацию трещины.12. The method according to claim 8, characterized in that according to the results of measurements of the slopes during the specified period of time, the orientation of the crack is calculated.
13. Способ по п.8, характеризующийся тем, что для установления границ модели распространения трещины используют данные измерений отличные от изменений наклона.13. The method according to claim 8, characterized in that to establish the boundaries of the model of crack propagation using measurement data other than changes in inclination.
14. Способ по п.13, характеризующийся тем, что указанные данные включают в себя данные по давлению нагнетаемой жидкости.14. The method according to item 13, characterized in that the data include data on the pressure of the injected fluid.
15. Способ по п.13, характеризующийся тем, что указанные данные включают в себя данные по акустическому излучению.15. The method according to item 13, characterized in that the data include data on acoustic radiation.
16. Способ по п.8, характеризующийся тем, что сравнение расчетных изменений наклона с измеренными изменениями наклона выполняют в реальном масштабе времени по мере проведения процесса гидравлического разрыва.16. The method according to claim 8, characterized in that the comparison of the calculated changes in the slope with the measured changes in the slope is performed in real time as the process of hydraulic fracturing.
17. Способ по п.16, характеризующийся тем, что сравнения проводят в течение первого периода времени от начального момента времени и затем последовательно в течение последующих более продолжительных периодов времени от того же начального момента времени.17. The method according to clause 16, characterized in that the comparison is carried out during the first period of time from the starting point in time and then sequentially for subsequent longer periods of time from the same starting point in time.
18. Способ по п.8, характеризующийся тем, что включает в себя стадии18. The method according to claim 8, characterized in that it includes stages
расчета по одной или более альтернативным моделям распространения трещины гидравлического разрыва изменений наклона в местах размещения наклономеров в последовательные моменты времени в течение указанного периода времени;calculating, according to one or more alternative models of the propagation of the hydraulic fracture crack, changes in inclination at the locations of the inclinometers at consecutive times over a specified period of time;
сравнение расчетных изменений наклонов, вычисленных по принятой и по альтернативной моделям, с фактическими измерениями наклона для определения наиболее правдоподобной модели распространения трещины.comparing the calculated changes in the slopes calculated from the accepted and alternative models with the actual slope measurements to determine the most plausible model of crack propagation.
19. Аппаратура для непрерывного контроля развития трещины разрыва при осуществлении гидравлического разрыва пласта породы, содержащая19. Equipment for continuous monitoring of the development of fracture fractures during the implementation of hydraulic fracturing of a rock containing
приборы для измерения физических переменных величин, зависящих от распространения трещины; иinstruments for measuring physical variables dependent on crack propagation; and
блок обработки сигнала, предназначенный для приема измерительных сигналов от приборов в последовательные моменты времени в течение продолжительного периода времени во время обработки пласта гидравлическим разрывом, выполненный с возможностью производить вычисления величин указанных физических переменных по принятой модели развития трещины разрыва, которая является зависимой от первоначально неопределенных параметров, в указанные последовательные моменты времени в течение продолжительного периода времени для различных величин указанных параметров, и определять подходящие величины параметров путем сравнения расчетных величин с измеренными величинами сигналов.a signal processing unit designed to receive measuring signals from devices at consecutive times during a long period of time during hydraulic fracturing treatment, configured to calculate the values of these physical variables according to the accepted model for the development of a fracture fracture, which is dependent on initially undefined parameters , at indicated successive points in time over an extended period of time for various quantities parameters shown, and determine the appropriate parameter values by comparing the calculated values with the measured signal values.
20. Аппаратура по п.19, характеризующаяся тем, что блок обработки сигнала выполнен с возможностью определения величин параметров с помощью метода инверсии.20. The equipment according to claim 19, characterized in that the signal processing unit is configured to determine parameter values using the inversion method.
21. Аппаратура для непрерывного контроля развития трещины разрыва при осуществлении гидравлического разрыва пласта породы, содержащая21. Equipment for continuous monitoring of the development of fracture fractures during the implementation of hydraulic fracturing of a rock containing
ряд наклономеров, размещаемых в местах, расположенных на расстоянии друг от друга, предназначенных для измерения изменений наклона, обусловленных проведением процесса гидравлического разрыва пласта; иa number of tilt meters, placed in places located at a distance from each other, designed to measure tilt changes due to the hydraulic fracturing process; and
блок обработки сигнала, предназначенный для приема сигналов изменения наклона от наклономеров в последовательные моменты времени в течение продолжительного периода времени во время обработки пласта гидравлическим разрывом, и выполненный с возможностью вычислять по принятой модели развития трещины изменения наклона в местах размещения наклономеров в последовательные моменты времени в течение продолжительного периода времени во время обработки и производить сравнения расчетных изменений наклонов в течение указанного периода времени с сигналами измерения наклонов.a signal processing unit for receiving tilt change signals from tilt meters at consecutive time points for a long period of time during the formation treatment by hydraulic fracturing, and configured to calculate, according to the accepted crack development model, tilt changes in tilt meter locations at successive time points during a long period of time during processing and to compare the calculated changes in slopes over a specified period of time nor with tilt measurement signals.
22. Аппаратура по п.21, характеризующаяся тем, что блок обработки данных выполнен с возможностью определять подходящие величины для первоначально неопределенных величин параметров модели по результатам сравнения расчетных изменений наклонов и сигналов измеренных наклонов.22. The equipment according to item 21, characterized in that the data processing unit is configured to determine suitable values for initially undefined values of the model parameters from a comparison of the calculated changes in the slopes and signals of the measured slopes.
23. Аппаратура по п.22, характеризующаяся тем, что блок обработки сигнала выполнен с возможностью определять подходящие величины указанных зависимых параметров с помощью метода инверсии.23. The apparatus of claim 22, wherein the signal processing unit is configured to determine suitable values of said dependent parameters using the inversion method.
24. Аппаратура по п.21, характеризующаяся тем, что блок обработки сигнала выполнен с возможностью определять ориентацию трещины в течение указанного продолжительного периода времени по результатам измерений наклона.24. The equipment according to item 21, characterized in that the signal processing unit is configured to determine the orientation of the crack for a specified long period of time according to the results of measurements of the slope.
25. Аппаратура по п.21, характеризующаяся тем, что блок обработки сигнала выполнен с возможностью проводить сравнение расчетных изменений наклонов с сигналами измеренных наклонов в реальном масштабе времени по мере осуществления гидравлического разрыва пласта.25. The equipment according to item 21, characterized in that the signal processing unit is configured to compare the calculated changes in the slopes with the signals of the measured slopes in real time as the hydraulic fracturing occurs.
26. Аппаратура по п.21, характеризующаяся тем, что блок обработки сигнала выполнен с возможностью вычислять, по одной или более чем одной альтернативной модели распространения трещины гидроразрыва, изменения наклона в местах размещения наклономеров в последовательные моменты времени в течение продолжительного периода времени, и сравнивать расчетные изменения наклона, вычисленные по принятой и альтернативной моделям распространения трещины, с измеренными сигналами фактических наклонов для определения наиболее правдоподобной модели распространения разрыва.26. The equipment according to item 21, characterized in that the signal processing unit is configured to calculate, according to one or more alternative models of the propagation of hydraulic fractures, changes in slope at the locations of inclinometers at consecutive times over an extended period of time, and compare calculated changes in the slope calculated according to the accepted and alternative models of crack propagation, with the measured signals of the actual slopes to determine the most plausible model of gap spread.