一种考虑蚓孔扩展的酸压裂缝动态滤失计算方法技术

技术编号:22914077 阅读:42 留言:0更新日期:2019-12-24 21:52
本发明专利技术公开了一种考虑蚓孔扩展的酸压裂缝动态滤失计算方法,其用于前置液酸压工艺,包括如下步骤:S1、将酸液注入人工裂缝的施工时间T划分为间隔相等的m个时间节点,则时间步长

A calculation method of dynamic filtration of acid fracturing fracture considering wormhole expansion

【技术实现步骤摘要】
一种考虑蚓孔扩展的酸压裂缝动态滤失计算方法
本专利技术涉及油气开采
,特别是一种用于前置液酸压工艺过程中考虑蚓孔扩展的酸压裂缝动态滤失计算方法。
技术介绍
碳酸盐岩油气藏是全球油气资源的重要组成部分,全世界约有一半以上的油气藏为碳酸盐岩油气藏。我国碳酸盐岩油气资源量也相当可观,达到了583亿吨原油当量。酸压作为碳酸盐岩油气藏增产改造的关键技术,被广泛应用于国内外各大油田。碳酸盐岩油气藏增产改造常用酸压工艺有普通酸压和前置液酸压等,普通酸压是指直接用酸液压开地层产生裂缝并溶蚀裂缝壁面。前置液酸压是指先采用黏度较高的惰性压裂液体系压开地层,形成人工裂缝,然后再向裂缝内注入酸液的工艺技术。对于反应性酸液体系而言,酸液将持续不断地溶蚀岩石表面,因此无法有效地使沉淀物形成滤饼;同时,从裂缝向两侧基岩滤失的酸液将产生酸蚀蚓孔,酸蚀蚓孔的存在又进一步加剧酸液滤失,这是一个自我放大的过程,可能导致过量的酸液滤失。因此,经典的惰性压裂液体系滤失系数计算公式不再适用于计算具有反应活性的酸液滤失。
技术实现思路
本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考虑蚓孔扩展的酸压裂缝动态滤失计算方法,其用于前置液酸压工艺,其特征在于,包括如下步骤:/nS1、将酸液注入人工裂缝的施工时间T划分为间隔相等的m个时间节点,则时间步长

【技术特征摘要】
1.一种考虑蚓孔扩展的酸压裂缝动态滤失计算方法,其用于前置液酸压工艺,其特征在于,包括如下步骤:
S1、将酸液注入人工裂缝的施工时间T划分为间隔相等的m个时间节点,则时间步长tn=nΔt,其中n=0,1,2,3,…,m,t0为初始时刻,即刚开始注酸时刻;
S2、计算t0时刻裂缝滤失速度vl(0);
S3、计算tn时刻裂缝内流动压力分布P(n);
S4、计算tn时刻酸压酸蚀裂缝宽度wa(n);
S5、计算tn时刻酸蚀蚓孔扩展和滤失速度vl(n);
S6、将滤失速度vl(n)代入步骤S3,依次循环步骤S3~S6,计算出P(n+1)、wa(n+1)、vl(n+1),直至注酸结束。


2.如权利要求1所述的考虑蚓孔扩展的酸压裂缝动态滤失计算方法,其特征在于,步骤S2中,滤失速度vl(0)由式(1)计算:



式中:C(x,t)为t时刻缝内x处流体滤失系数,m/min0.5;
b为人工造缝施工时间,min;
τ为流体到达裂缝x处的时间,min。


3.如权利要求1所述的考虑蚓孔扩展的酸压裂缝动态滤失计算方法,其特征在于,步骤S3中tn时刻裂缝内流动压力分布P(n)计算过程如下:
裂缝内的任意点(x,y),酸液经过该点的平均流速vx和vy:






在单位时间内单元体内酸液质量的变化量等于酸液总的流入量减去总的流出量,得到裂缝内酸液的质量守恒方程:



式中:μa为酸液黏度,mPa·s;
p为压力,MPa;
vl为滤失速度,m/min;
w为裂缝宽度,m;t0时刻w取人工水力裂缝宽度wf,tn时刻w取酸蚀裂缝宽度wa;
当时间步长Δt足够小,可以认为在Δt时间内,酸液滤失速度不变,即tn-tn-1时间段内可以使用tn-1时刻的滤失速度;因此,计算tn时刻裂缝内流动压力分布P(n)采用tn-1时刻的滤失速度vl(n-1),将滤失速度vl(n-1)、式(2)和式(3)代入式(4),计算得出裂缝内流动压力分布P(n)。


4.如权利要求1所述的考虑蚓孔扩展的酸压裂缝动态滤失计算方法,其特征在于,步骤S4计算tn时刻酸压酸蚀裂缝宽度wa(n),具体过程如下:
将步骤S3所求得的P(n)作为内边界条件,并结合初始条件式(5)和边界条件式(6),通过式(7)~(9)求解tn时刻酸压酸蚀裂缝...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘平礼陈祥薛衡邹洪岚赵立强李年银王道成罗志锋杜娟梁冲崔明月刘飞周长林曾嵘
申请(专利权)人:西南石油大学中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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