一种裂缝型水平井堵剂用量计算方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种裂缝型水平井堵剂用量计算方法及系统，该方法先针对待测油藏井的地层类型进行识别，依据地层类型从预先建立的体积压裂水平井模型中选取匹配的地层特征数据构建对应的非达西渗流数学模型，确定对应的水平井试井曲线，进而获得水平井对应的试井解释信息；基于此结合考虑不同边界条件约束计算的滤失系数，计算目标堵剂用量信息。采用本发明专利技术的方案，保障了堵剂设计引入参数的精确性，更接近实际地层的真实参数，避免了现有技术中理论设计用量与合理用量之间的差距大的问题，有助于油藏解堵工程的可持续发展和优化。助于油藏解堵工程的可持续发展和优化。助于油藏解堵工程的可持续发展和优化。

【技术实现步骤摘要】
一种裂缝型水平井堵剂用量计算方法及系统


[0001]本专利技术涉及油藏解堵与优化
，尤其涉及一种裂缝型水平井堵剂用量计算方法及系统。

技术介绍

[0002]油藏解堵领域中，堵剂用量的设计直接影响油田工程的整体施工效果和经济性，目前，国内外油田在进行裂缝堵水的堵剂用量设计时，通常采用经验方法进行计算。如可采用油井日产液量的1/2～1倍用量，或者按照水力压裂时设计的裂缝体积进行计算，但是均未考虑压裂后的裂缝阐述问题。
[0003]此外，现有技术中采用体积压裂技术实现开采时，通常利用建立的体积压裂水平井模型，分析不同因素对地层水平井的压力以及压力导数的影响程度，进而结合体积压裂水平井模型的试井解释，设计开采和堵水方案，这样的方案对体积压裂水平井模型质量的依赖度较高，然而由于考虑因素单一，导致体积压裂水平井模型的准确性不足，进而无法得到可靠的堵剂设计方案，导致理论设计用量与实际用量之间的差距过大，影响堵剂的堵水效果或造成浪费。
[0004]公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成己为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题，本专利技术提供了一种裂缝型水平井堵剂用量计算方法，在一个实施例中，所述方法包括：
[0006]步骤S1、针对待测区域，识别确定其一个或多个目标油藏井的地层类型，包括基岩区、体积压裂区和人工裂缝区；
[0007]步骤S2、结合地层类型从预先建立的体积压裂水平井模型中选取匹配的地层特征数据构建对应的非达西渗流数学模型，
[0008]步骤S3、基于构建的非达西渗流数学模型确定水平井试井曲线，并获得水平井对应的试井解释信息；
[0009]步骤S4、计算不同边界条件约束下堵剂的滤失系数；
[0010]步骤S5、结合滤失系数和试井解释信息计算目标堵剂用量信息。
[0011]优选地，一个实施例中，在步骤S2中，针对基岩区的水平井，根据其体积压裂水平井模型中反映启动压力梯度效应的数据，构建对应的基岩区渗流微分方程；
[0012]针对体积压裂区的水平井，根据其体积压裂水平井模型中反映压力敏感效应的数据，构建对应的体积压裂区渗流微分方程；
[0013]针对人工裂缝区的水平井，根据其体积压裂水平井模型中反映紊流效应的数据，构建对应的人工裂缝区渗流微分方程。
[0014]进一步地，一个实施例中，在步骤S3中，获取的所述试井解释信息包括地质结构特性、水平井压降曲线、压力梯度和油藏储存特征。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，一个实施例中，按照如下逻辑根据其体积压裂水平井模型中反映启动压力梯度效应的数据，构建对应的基岩区渗流微分方程：
[0016][0017]式中，x表示第二方向，y表示第一方向，t表示时间，表示所述基岩区的地层拟压力，G表示所述启动压力梯度；p
i
表示原始地层压力，η2表示所述基岩区的压力传导系数，表示原始地层拟压力，x
e
表示到所述第二方向供给边界的距离。
[0018]具体地，一个实施例中，按照以下逻辑根据体积压裂水平井模型中反映压力敏感效应的数据，构建对应的体积压裂区渗流微分方程：
[0019][0020]式中，x表示第二方向，y表示第一方向，t表示时间，表示所述体积压裂区的地层拟压力，β表示储容比，表示原始地层拟压力，y
e
表示到所述第二方向供给边界的距离。
[0021]进一步地，一个实施例中，根据以下逻辑根据其体积压裂水平井模型中反映紊流效应的数据，构建对应的人工裂缝区渗流微分方程：
[0022][0023]式中，x表示第二方向，y表示第一方向，t表示时间，表示所述人工缝隙区的地层拟压力，δ表示导流系数，η
F
表示所述人工缝隙区的压力传导系数，表示原始地层拟压力，x
f
表示裂缝半长。
[0024]作为本专利技术的进一步改进，一个实施例中，在步骤S3中，通过差分方程法求解获得非达西渗流数学模型的解，进而基于获得的解绘制体积压裂水平井模型的水平井试井曲线，并通过分析水平井试井曲线的形态变化，获得试井解释信息。
[0025]可选地，一个实施例中，在步骤S5中，按照下式结合滤失系数和试井解释信息计算堵剂的总用量体积：
[0026]V＝(V
p
+V
m
)(1
‑
h
f u)
[0027]式中，V为堵剂的总体积；V
p
为进入基质的堵剂体积；V
m
为进入裂缝的堵剂体积；V
m
＝h
f
W
f
L
t
；V
p
＝V0*Φ
m
；V0为基质区的孔隙总体积；Φ
m
为基质区的孔隙度。
[0028]基于上述任意一个或多个实施例所述方法的其他方面，本专利技术还提供一种存储介质，该存储介质上存储有可实现如上述任意一个或多个实施例所述方法的程序代码。
[0029]基于上述任意一个或多个实施例所述方法的应用方面，本专利技术还提供一种裂缝型水平井堵剂用量计算系统，该系统执行如上述任意一个或多个实施例所述的方法。
[0030]与最接近的现有技术相比，本专利技术还具有如下有益效果：
[0031]本专利技术提供的一种裂缝型水平井堵剂用量计算方法及系统，该方法先针对待测油藏井的地层类型进行识别，依据地层类型从预先建立的体积压裂水平井模型中选取匹配的地层特征数据构建对应的非达西渗流数学模型，以获得试井解释信息；本专利技术对于不同地层类型的水平井针对性地决策最适合的非达西渗流数学模型，从根本上提升了数据支撑的可靠性，能够有效保障基于其所绘制水平井试井曲线的精确性，且不需要繁琐的中间计算过程；
[0032]进一步地，本专利技术考虑不同边界条件约束计算堵剂的滤失系数，服务于堵剂设计方案的决策。从另一方面保障了计算参数的适合度，基于更匹配的滤失系数值计算得到的堵剂用量信息精确性自然更贴近与水平井真实需要的堵剂用量，基于简明的计算，设计更精确的堵剂用量方案，不影响解堵工程质量的基础上，有效节省施工资源消耗和时间消耗。
[0033]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0034]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例共同用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0035]图1是本专利技术一实施例所提供裂缝型水平井堵剂用量计算方法的流程示意图；
[0036]图2是本专利技术实施例所提供裂缝型水平井堵剂用量计算方法的待测井区示意图；
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种裂缝型水平井堵剂用量计算方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S1、针对待测区域，识别确定其一个或多个目标油藏井的地层类型，包括基岩区、体积压裂区和人工裂缝区；步骤S2、结合地层类型从预先建立的体积压裂水平井模型中选取匹配的地层特征数据构建对应的非达西渗流数学模型，步骤S3、基于构建的非达西渗流数学模型确定水平井试井曲线，并获得水平井对应的试井解释信息；步骤S4、计算不同边界条件约束下堵剂的滤失系数；步骤S5、结合滤失系数和试井解释信息计算目标堵剂用量信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，针对基岩区的水平井，根据其体积压裂水平井模型中反映启动压力梯度效应的数据，构建对应的基岩区渗流微分方程；针对体积压裂区的水平井，根据其体积压裂水平井模型中反映压力敏感效应的数据，构建对应的体积压裂区渗流微分方程；针对人工裂缝区的水平井，根据其体积压裂水平井模型中反映紊流效应的数据，构建对应的人工裂缝区渗流微分方程。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，获取的所述试井解释信息包括地质结构特性、水平井压降曲线、压力梯度和油藏储存特征。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，按照如下逻辑根据其体积压裂水平井模型中反映启动压力梯度效应的数据，构建对应的基岩区渗流微分方程：式中，x表示第二方向，y表示第一方向，t表示时间，表示所述基岩区的地层拟压力，G表示所述启动压力梯度；p
i
表示原始地层压力，η2表示所述基岩区的压力传导系数，表示原始地层拟压力，x
e
表示到所述第二方向供给边界的距离。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，按照以下逻辑根据体积压裂水平井模型中反映压力敏感效应的数据，构建对应的体积压裂区渗流微分方程：式中，x表示第二方向，y表示第一方向，t表示时间，表示所述体积压裂区...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵海洋，郭娜，李亮，李晶辉，秦飞，王佳乐，刘玉国，张潇，马淑芬，罗云，张园，张雯，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司西北油田分公司，
类型：发明
国别省市：