重复压裂油气井产量数据处理方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例提供一种重复压裂油气井产量数据处理方法及装置，方法包括：对重复压裂油气井中的老裂缝和所述老裂缝上的分支新裂缝进行空间离散处理，得到多个等长的裂缝微元段；根据储层地质特性和流体基本性质对各所述裂缝微元段分别构建储层渗流模型；根据所述老裂缝的老裂缝特征和所述分支新裂缝的新裂缝特征对各所述裂缝微元段分别构建缝内压降模型；根据所述储层渗流模型、所述缝内压降模型、所述油气井的历史压裂数据以及预设缝内流体流动规则，确定所述油气井的当前产量；本申请能够快速、准确得对重复压裂井的产量进行计算，为重复压裂改造压裂井的裂缝参数优化提供合理依据，提高重复压裂井改造效果。

【技术实现步骤摘要】
重复压裂油气井产量数据处理方法及装置
本申请涉及油气勘探领域，具体涉及一种重复压裂油气井产量数据处理方法及装置。
技术介绍
重复压裂是一种广泛应用于初次压裂裂缝失效后再次提高低渗透油气井产量的重要技术手段。在初次压裂过后,由于支撑剂破碎、压裂液滤失引起黏土矿物膨胀、裂缝闭合等导致裂缝导流能力下降,使得裂缝失去效果。面对上述情况，采用重复压裂技术对低产井进行继续改造是保证致密气藏稳产增产的关键。针对这类油气井，采取重复压裂措施形成一系列分支裂缝去改善原有裂缝渗透率和扩大裂缝对储层的控制程度以及改造体积，从而进一步提高油气产量和采出程度。为了进一步提高沟通远离裂缝区域的油气资源，往往通过“重复压裂分支新裂缝技术”，即在重复压裂裂缝形成过程中通过加入各种暂堵剂，在老裂缝上形成一些分支裂缝，利用分支裂缝去沟通老裂缝未能控制的区域。通过重复压裂改造形成分支裂缝后，提高了压裂裂缝对储层的控制能力。专利技术人发现，现有技术中针对致密气藏开发的重复压裂井产能计算大多数是采用现场生产测试，而从储层渗流角度进行计算的研究比较少。油气田现场生产测试，只能采用成本较高的瞬态测量方法而不能预测产量。而解析产能公式多针对常规油气藏的产能评价，一般都需要拉普拉斯变换和傅里叶变换等，其求解较为困难，通常只考虑了单因素的条件，综合考虑非线性因素和重复压裂产能计算模型也比较少见。具体来说，首先，重复压裂的非稳态产量预测过程难以用数学方程求解定量表征；其次是重复压裂过后新老裂缝的生产时间不同，使得难以耦合新老裂缝非稳态生产机理；在计算产能时，将裂缝渗透率处理成定值，这将导致巨大偏差。随着储层孔隙流体的采出，充填支撑剂的裂缝骨架有效应力变化导致支撑剂骨架变形出现的应力敏感效应会降低裂缝渗透率；在研究致密气藏渗流机理时，裂缝渗透率越低，应力敏感越强，因此，必须考虑应力敏感对裂缝渗流的影响；将气体沿裂缝面的流入方式考虑为均匀流入裂缝、裂缝具有无限大导流能力，该假设只适合高导流能力裂缝，而采用当量井径或者表皮系数来代替裂缝的处理方法只适合长矩形裂缝且进入径向流生产阶段的井；将储层渗流和裂缝内流动划分为两个相对独立的过程，没有考虑流体沿裂缝壁面非均匀流入裂缝的实际情况，即考虑储层流体沿裂缝面均匀流入裂缝、流体汇聚至裂缝尖端再满足平面径向流运动规律流到井眼的裂缝内流动方式；将裂缝考虑为恒定宽度的矩形、流体沿裂缝面非均匀流入裂缝，通过耦合储层渗流、裂缝流动的压力相等、流量连续等方程，建立有限导流裂缝井压降计算模型，这种方法实现了储层渗流和裂缝流动两个过程的耦合，然而水力裂缝实际形态为高度和宽度沿缝长方向呈梯形变化，而且这种变化会显著影响重复压裂井产量。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本申请提供一种重复压裂油气井产量数据处理方法及装置，能够快速、准确得对重复压裂井的产量进行计算，为重复压裂改造压裂井的裂缝参数优化提供合理依据，提高重复压裂井改造效果。为了解决上述问题中的至少一个，本申请提供以下技术方案：第一方面，本申请提供一种重复压裂油气井产量数据处理方法，包括：对重复压裂油气井中的老裂缝和所述老裂缝上的分支新裂缝进行空间离散处理，得到多个等长的裂缝微元段；根据储层地质特性和流体基本性质对各所述裂缝微元段分别构建储层渗流模型；根据所述老裂缝的老裂缝特征和所述分支新裂缝的新裂缝特征对各所述裂缝微元段分别构建缝内压降模型；根据所述储层渗流模型中产量与压力响应的对应关系、所述缝内压降模型中压降损失与缝宽的对应关系、所述油气井的历史压裂数据以及预设缝内流体流动规则，确定所述油气井的当前产量。进一步地，所述根据储层地质特性和流体基本性质对各所述裂缝微元段分别构建储层渗流模型，包括：根据储层边界效应、所述储层地质特性和流体基本性质构建封闭边界箱形气藏点源函数；根据所述封闭边界箱形气藏点源函数，确定与各所述裂缝微元段对应的流体流动阻力函数；根据各所述流体流动阻力函数确定所述油气井的产量与压力响应的对应关系。进一步地，所述构建封闭边界箱形气藏点源函数，包括：根据所述储层地质特性中应力敏感系数与储层渗透率的对应关系，确定所述封闭边界箱形气藏点源函数中的目标储层渗透率；根据所述流体基本性质构建真实气体效应方程，并确定所述封闭边界箱形气藏点源函数中的目标地层压力；根据封闭边界箱形气藏点源函数解的格林函数方程、真实气体状态方程以及所述目标储层渗透率和所述目标地层压力，确定所述封闭边界箱形气藏点源函数。进一步地，所述根据所述老裂缝的老裂缝特征和所述分支新裂缝的新裂缝特征对各所述裂缝微元段分别构建缝内压降模型，包括：根据预设储层渗透率与生产时间的对应关系，得到缝内压降方程；根据所述缝内压降方程和所述老裂缝特征与新裂缝特征中缝宽与缝长的对应关系，确定所述缝内压降模型。进一步地，所述根据所述储层渗流模型中产量与压力响应的对应关系、所述缝内压降模型中压降损失与缝宽的对应关系、所述油气井的历史压裂数据以及预设缝内流体流动规则，确定所述油气井的当前产量，包括：根据预设井底流压、所述储层渗流模型中产量与压力响应的对应关系以及所述缝内压降模型中压降损失与缝宽的对应关系，确定所述油气井的瞬态产量方程；对所述油气井的历史重复压裂过程进行时间离散处理，得到多个稳定生产周期；根据各所述裂缝微元段在历史重复压裂过程中的各历史稳定生产周期所对应的历史产量，确定与所述历史产量对应的历史压降损失；根据各所述裂缝微元段的历史压降损失、所述瞬态产能方程以及预设缝内流体流动规则，确定所述油气井的重复压裂非稳态产量方程，并根据所述重复压裂非稳态产量方程得到所述油气井的当前产量。第二方面，本申请提供一种重复压裂油气井产量数据处理装置，包括：裂缝空间离散模块，用于对重复压裂油气井中的老裂缝和所述老裂缝上的分支新裂缝进行空间离散处理，得到多个等长的裂缝微元段；储层渗流模型构建模块，用于根据储层地质特性和流体基本性质对各所述裂缝微元段分别构建储层渗流模型；缝内压降模型构建模块，用于根据所述老裂缝的老裂缝特征和所述分支新裂缝的新裂缝特征对各所述裂缝微元段分别构建缝内压降模型；非稳态产量确定模块，用于根据所述储层渗流模型中产量与压力响应的对应关系、所述缝内压降模型中压降损失与缝宽的对应关系、所述油气井的历史压裂数据以及预设缝内流体流动规则，确定所述油气井的当前产量。进一步地，所述储层渗流模型构建模块包括：封闭边界箱形气藏点源函数构建单元，用于根据储层边界效应、所述储层地质特性和流体基本性质构建封闭边界箱形气藏点源函数；流体流动阻力函数构建单元，用于根据所述封闭边界箱形气藏点源函数，确定与各所述裂缝微元段对应的流体流动阻力函数；储层渗流模型构建单元，用于根据各所述流体流动阻力函数确定所述油气井的产量与压力响应的对应关系。进一步地，所述封闭边界箱形气藏点源函数构建单元包括：目标本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重复压裂油气井产量数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：/n对重复压裂油气井中的老裂缝和所述老裂缝上的分支新裂缝进行空间离散处理，得到多个等长的裂缝微元段；/n根据储层地质特性和流体基本性质对各所述裂缝微元段分别构建储层渗流模型；/n根据所述老裂缝的老裂缝特征和所述分支新裂缝的新裂缝特征对各所述裂缝微元段分别构建缝内压降模型；/n根据所述储层渗流模型中产量与压力响应的对应关系、所述缝内压降模型中压降损失与缝宽的对应关系、所述油气井的历史压裂数据以及预设缝内流体流动规则，确定所述油气井的当前产量。/n

【技术特征摘要】
1.一种重复压裂油气井产量数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：
对重复压裂油气井中的老裂缝和所述老裂缝上的分支新裂缝进行空间离散处理，得到多个等长的裂缝微元段；
根据储层地质特性和流体基本性质对各所述裂缝微元段分别构建储层渗流模型；
根据所述老裂缝的老裂缝特征和所述分支新裂缝的新裂缝特征对各所述裂缝微元段分别构建缝内压降模型；
根据所述储层渗流模型中产量与压力响应的对应关系、所述缝内压降模型中压降损失与缝宽的对应关系、所述油气井的历史压裂数据以及预设缝内流体流动规则，确定所述油气井的当前产量。


2.根据权利要求1所述的重复压裂油气井产量数据处理方法，其特征在于，所述根据储层地质特性和流体基本性质对各所述裂缝微元段分别构建储层渗流模型，包括：
根据储层边界效应、所述储层地质特性和流体基本性质构建封闭边界箱形气藏点源函数；
根据所述封闭边界箱形气藏点源函数，确定与各所述裂缝微元段对应的流体流动阻力函数；
根据各所述流体流动阻力函数确定所述油气井的产量与压力响应的对应关系。


3.根据权利要求2所述的重复压裂油气井产量数据处理方法，其特征在于，所述构建封闭边界箱形气藏点源函数，包括：
根据所述储层地质特性中应力敏感系数与储层渗透率的对应关系，确定所述封闭边界箱形气藏点源函数中的目标储层渗透率；
根据所述流体基本性质构建真实气体效应方程，并确定所述封闭边界箱形气藏点源函数中的目标地层压力；
根据封闭边界箱形气藏点源函数解的格林函数方程、真实气体状态方程以及所述目标储层渗透率和所述目标地层压力，确定所述封闭边界箱形气藏点源函数。


4.根据权利要求1所述的重复压裂油气井产量数据处理方法，其特征在于，所述根据所述老裂缝的老裂缝特征和所述分支新裂缝的新裂缝特征对各所述裂缝微元段分别构建缝内压降模型，包括：
根据预设储层渗透率与生产时间的对应关系，得到缝内压降方程；
根据所述缝内压降方程和所述老裂缝特征与新裂缝特征中缝宽与缝长的对应关系，确定所述缝内压降模型。


5.根据权利要求1所述的重复压裂油气井产量数据处理方法，其特征在于，所述根据所述储层渗流模型中产量与压力响应的对应关系、所述缝内压降模型中压降损失与缝宽的对应关系、所述油气井的历史压裂数据以及预设缝内流体流动规则，确定所述油气井的当前产量，包括：
根据预设井底流压、所述储层渗流模型中产量与压力响应的对应关系以及所述缝内压降模型中压降损失与缝宽的对应关系，确定所述油气井的瞬态产量方程；
对所述油气井的历史重复压裂过程进行时间离散处理，得到多个稳定生产周期；
根据各所述裂缝微元段在历史重复压裂过程中的各历史稳定生产周期所对应的历史产量，确定与所述历史产量对应的历史压降损失；
根据各所述裂缝微元段的历史压降损失、所述瞬态产能方程以及预设缝内流体流动规则，确定所述油气井的重复压裂非稳态产量方程，并根据所述重复压裂非稳态产量方程得到所述油气井的当前产量。


6.一种重复压裂油气井产量数据处理装置，其特征在于，包括：
裂缝空间离散模块，用于对重复压裂油气井中的老裂缝和所述老裂缝上的分支新裂缝进行空间离散处理，得到多个等长的裂缝微元段；
储层渗流模型构建模块，用于根据储层地质特性和流体基本性质对各所述裂缝微元...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾凡辉，张宇，郭建春，张蔷，任文希，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川;51