【技术实现步骤摘要】
基于生产动态自动历史拟合的压裂裂缝参数反演方法
本专利技术属于石油工程领域，具体地，涉及一种基于生产动态自动历史拟合的压裂裂缝参数反演方法。
技术介绍
随着全球常规能源的枯竭，非常规能源逐渐受到人们的关注，而在非常规能源中致密油气藏是其重要的部分，在中国已探明的致密储层储量十分丰富，致密储层的孔隙度小于0.1且渗透率小于0.1mD，对于这种极低渗透性储层的开采十分困难，为此压裂技术在低渗透储层的开采中被广泛使用；压裂裂缝存在于储层油气丰富区域或满足压裂优化方案才能成为油藏开采的主要驱动力，但是目前压裂监测技术只能提供压裂裂缝的大致轮廓，而难以准确描述出压裂裂缝的具体形态。
技术实现思路
为解决目前压裂裂缝形态难以被准确描述的问题，本专利技术提供一种基于生产动态自动历史拟合的压裂裂缝参数反演方法；该方法将复杂压裂裂缝网络看作一个由多个小的裂缝段组成的整体的离散裂缝网络并利用三维监测技术的优势，结合离散网络确定性反演算法反演裂缝网络形态，进一步描绘出精细的压裂裂缝形态，可以更加准确地评价压裂效果和为油田的后续开发提供参考。为实现上述目的，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案如下：基于生产动态自动历史拟合的压裂裂缝参数反演方法，包括以下步骤：步骤一、应用嵌入式离散裂缝模型对储层进行剖分，并计算传递率耦合裂缝与基质间的流动步骤二、建立三维地震监测模型，模拟储层变化步骤三、根据裂缝形态和离散裂缝反演算法建立复杂裂缝网络生成方法步骤四、构建离散网络确
【技术保护点】
1.一种基于生产动态自动历史拟合的压裂裂缝参数反演方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一、应用嵌入式离散裂缝模型对储层进行剖分，并计算传递率耦合裂缝与基质间的流动/n步骤二、建立三维地震监测模型，模拟储层变化/n步骤三、根据裂缝形态和离散裂缝反演算法建立复杂裂缝网络生成方法/n步骤四、构建离散网络确定性反演算法。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于生产动态自动历史拟合的压裂裂缝参数反演方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、应用嵌入式离散裂缝模型对储层进行剖分，并计算传递率耦合裂缝与基质间的流动
步骤二、建立三维地震监测模型，模拟储层变化
步骤三、根据裂缝形态和离散裂缝反演算法建立复杂裂缝网络生成方法
步骤四、构建离散网络确定性反演算法。
2.根据权利要求1所述的基于生产动态自动历史拟合的压裂裂缝参数反演方法，其特征在于，步骤一过程如下：
S1.1：嵌入式离散裂缝模型剖分储层基质和裂缝
将储层分成裂缝和基质两个系统并且储层由结构化网格剖分，根据裂缝与不同的区域连接情况将传递率分为三个类型，即裂缝段与储层基质之间连接、不同裂缝段之间连接、同一条裂缝段之间连接，嵌入式离散裂缝模型使用结构化网格剖分储层基质，对于具有复杂形态的裂缝使用了非结构化网格进行剖分，二维模型中裂缝的剖分也是使用结构化网格；
S1.2：计算传递率耦合裂缝与基质间的流动
使用传递率大小来近似衡量流体在裂缝中的流动，定义如下：
(qj)i+1/2＝(Tj)i+1/2((pj)i+1-(pj)i)(1)
式中，i+1和i表示相邻网格属性的下标；i表示相邻网格的交界面；j表示相的类型；p表示压力；T表示传递率系数。三种传递率类型的具体计算公式如下：
裂缝网格与基质网格连接的传递率公式为：
qmf＝Tmf(pf-pm)(2)
式中，mf表示裂缝网格与储层基质网格连接的下标；Kmf定义为裂缝网格与其相对应的基质网格渗透率的调和平均数；Amf表示裂缝网格与基质网格交界面的面积；dmf表示基质网格与裂缝网格的平均距离，该值计算公式如下：
式中，n表示垂直于裂缝平面的单位法向量；V表示基质网格的体积；x表示基质网格体积元素到裂缝网格的距离；
不同裂缝网格之间连接的传递率为每条裂缝传递率指数的调和平均值，公式为：
式中，下标f和f’表示不同的裂缝网格；ki表示不同裂缝网格的渗透率；wi表示不同裂缝的开度；L表示不同裂缝相交线的长度；di表示不同裂缝网格的中心到裂缝相交线的距离；
同一条裂缝网格之间的连接的传递率公式：
式中，kf表示裂缝的渗透率；Af表示同一条裂缝不同裂缝网格交界面的面积，通常等于裂缝开度与裂缝网格边界长度的乘积；df表示同一条裂缝不同裂缝网格中心之间的距离。
3.根据权利要求1-2所述的基于生产动态自动历史拟合的压裂裂缝参数反演方法，其特征在于，步骤二过程如下：
S2.1：将模拟储层饱和度的变化转换为地震波波速或阻抗的变化
将模拟储层饱和度的变化转换为三维监测技术监测到的地震波波速或阻抗的变化，公式如下：
式中，I表示地震波阻抗；Vp表示地震波在储层中的波速；ksat和μ分别表示饱和岩石的体积模量和剪切模量；其中饱和岩石的剪切模量并不受饱和度的影响，但受到地层压力的影响；
S2.2：计算岩石体积模量和剪切模量
使用Gassmann公式计算饱和岩石的体积模量：
式中，kfr表示岩石骨架的体积模量，该体积模量受地层压力的影响；kf表示流体的体积模量；kr表示岩石颗粒的体积模量；表示孔隙度；
式中，ph表示岩石中的相类型；Sph表示岩石中各相的饱和度，kph表示各相的体积模量；
岩石体积模量和剪切模量随着压力变化的经验公式如下：
式中，Pμ和Pk表示体积模量和剪切模量变化由快变缓慢的拐点对应的压力值；μ∞和k∞表示在压力较高时体积模量和剪切模量达到渐近线对应的值。
4.根据权利要求1-3所述的基于生产动态自动历史拟合的压裂裂缝参数反演方法，其特征在于，步骤三过程如下：
S3.1：将油藏潜在裂缝区域分割为多个子空间
将压裂裂缝网络被近似看作由多个小的裂缝段组成的离散裂缝网络，首先将油藏中的潜在裂缝区域分割为多个大小相同的正方形子空间，其中图形中心的原点表示压裂井，粗实线标注的正方形为分割后的子空间；子空间未确定的参数只有裂缝段的方向，这里给定了子空间的7个候选选项，其中包括6个裂缝段的方向选项(0，π/4，π/2，3π/4，π，3π/2)和1个空...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚军，张凯，李振宇，樊灵，刘凡，翟亮，徐耀东，张黎明，刘均荣，姚传进，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东;37
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