【技术实现步骤摘要】
基于孔隙裂缝双重介质气藏非稳态气水两相渗流模拟方法
本专利技术涉及油气田开发领域,尤其涉及一种基于孔隙裂缝双重介质气藏非稳态气水两相渗流模拟方法。
技术介绍
我国天然气储量大,用途广,是重要的清洁能源之一。经过多年来的研究,常规气藏的开发方式已经趋于成熟,研究人员大都采用单一的孔隙砂岩结构网络模型进行气藏数值模拟研究,且该类技术已经日趋成熟,但考虑低渗-双重介质的气藏非稳态渗流机理研究还比较少。目前,国内外许多研究人员通常采用连续介质理论研究多孔介质的多相渗流,但由于粘滞力、毛管力在孔隙尺度上具有非连续性,且考虑裂缝介质后其渗流规律如何变化尚不明确;实际流体在储层内部通常具有可压缩性(尤其是气体),这与流体能瞬时从入口传到出口的稳态渗流理论相悖;在天然气开采过程中,由于裂缝的存在,导致该类气藏渗流规律(主要是气水两相流动)极其复杂,常规的气藏渗流理论不能够准确的指导该类气藏的生产,预测其生产动态,而目前对孔隙裂缝双重介质的非稳态渗流模拟研究方法研究有限,常规的商业数值模拟类软件能大致模拟基质、微裂缝类型的气藏,但是对 ...
【技术保护点】
1.基于孔隙裂缝双重介质气藏非稳态气水两相渗流模拟方法,其特征在于:所述模拟方法包括:/n获取通过核磁共振实验得到的岩心T2谱,根据预设定量关系将所述T2谱转换得到孔喉半径分布频率,根据所述孔喉半径分布频率拟合得孔喉分布函数;/n获取通过微CT扫描得到用于建立无序孔隙网络模型的岩心孔喉长度和配位数,并根据岩心裂缝数量的统计模型需添加的裂缝数量;/n根据所述孔喉分布函数、配位数、裂缝和所述无序孔隙网络模块建立起符合储层物性特征的孔隙裂缝型双重介质模型;/n在所述孔隙裂缝型网络模拟中引入非稳态渗流理论,同时考虑孔隙内流体流动、界面移动和孔隙压力扩散过程,裂缝内流体流动和压力扩散 ...
【技术特征摘要】
1.基于孔隙裂缝双重介质气藏非稳态气水两相渗流模拟方法,其特征在于:所述模拟方法包括:
获取通过核磁共振实验得到的岩心T2谱,根据预设定量关系将所述T2谱转换得到孔喉半径分布频率,根据所述孔喉半径分布频率拟合得孔喉分布函数;
获取通过微CT扫描得到用于建立无序孔隙网络模型的岩心孔喉长度和配位数,并根据岩心裂缝数量的统计模型需添加的裂缝数量;
根据所述孔喉分布函数、配位数、裂缝和所述无序孔隙网络模块建立起符合储层物性特征的孔隙裂缝型双重介质模型;
在所述孔隙裂缝型网络模拟中引入非稳态渗流理论,同时考虑孔隙内流体流动、界面移动和孔隙压力扩散过程,裂缝内流体流动和压力扩散过程,研究孔隙裂缝型气水两相非稳态渗流,将动态网络模拟算法与非稳态渗流理论相结合对流体双重介质气藏的气水两相渗流和压力传播过程进行模拟。
2.根据权利要求1所述的基于孔隙裂缝双重介质气藏非稳态气水两相渗流模拟方法,其特征在于:所述根据所述孔喉分布函数、配位数、裂缝和所述无序孔隙网络模块建立起符合储层物性特征的孔隙裂缝型双重介质模型包括:
设n为平面法向量根据平面上任意两点得到点法方程A(x-x0)+B(y-y0)+C(z-z0)=0;
取法向量上随机点作为圆心,根据球面方程(x-a)2+(y-b)2+(z-c)2=r2得到表示空间圆面裂缝的平面方程
在无序孔隙网络模型的节点中插入平面方程以生成二维平面裂缝,构建孔隙裂缝双重介质;
将微CT扫描实验分析得到的孔喉分布、喉道长度、配位数、裂缝数量以及空间相关性作为输入参数,生成孔隙裂缝双重介质模型。
3.根据权利要求1所述的基于孔隙裂缝双重介质气藏非稳态气水两相渗流模拟方法,其特征在于:所述通过微CT扫描得到用于建立无序孔隙网络模型的岩心孔喉长度和配位数:
利用微焦点射线源发射的锥束X射线穿透样品后投影到探测器上,同时让样品、射线源和探测器进行360°的相对旋转,采集样品各个角度的数据;利用计算机断层扫描成像重构方法进行3D重构,得到样品内外结构的高分辨率3D数据和影像;
根据图像不同灰度进行物质区分实现CT数据分析,灰度值低的区域代表物质密度低,通过参考灰度曲线中孔隙的灰度值进行阈值划分,从而在图像中将孔隙进行单独;
在样品扫描模型中截取一定像素体积的研究区域,通过二值化分割对孔隙进行提取,计算出在当前分辨率下的孔隙占扫描样品总体的体积百分比,从而通过与物理实验对比得到建模所需要的孔隙度;通过对大数据量孔隙的连通性进行连通模拟,对连通孔隙进行识别和提取,剩余的孔隙为孤立的孔隙团,利用等效球直接统计非连通性孔隙;
利用最大球算法区分数字岩心三维图像中的孔隙、喉道所占空间及连通性提取相应的孔隙、喉道结构网络模型,同时通过数理统计方法对孔喉尺寸、孔喉体积、孔喉比、配位数和形状因子进行定量提取,得到研究岩石孔喉表征的参数;
通过球棒模型建立孔喉网络模型,统计孔喉半径、孔喉体积、形状因子、连通性、以及每个与其连通的喉道特征并从中提取后续建模所需的平均孔喉长度和配位数。
4.根据权利要求1所述的基于孔隙裂缝双重介质气藏非稳态气水两相渗流模拟方法,其特征在于:所述获取通过核磁共振实验得到的岩心T2谱,根据预设定量关系将T2谱转换得到孔喉半径分布频率包括:
对岩心进行洗油洗盐后在一定温度条件下烘干至重量不变化,并利用真空加压饱和仪以KCl2,盐水为介质将岩心饱和一定时间后进行核磁共振测量实验;
将...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨鑫,唐雁冰,李闽,吴倩,
申请(专利权)人:西南石油大学,
类型:发明
国别省市:四川;51
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。