【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油气勘探，更具体的说涉及一种考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测方法及装置。
技术介绍
1、目前大多注水开发油田，每年都将新增上百口新井。由于长期注水开采，地层压力系统由静态压力层系变为动态的多压力层系，地层孔隙压力、破裂压力均发生较大变化，造成储层压力异常，钻完井过程中易发生溢流出水、溢漏同存等问题，井控风险及作业难度增加。因此，有必要开展致密砂岩储层注水条件下地层压力预测研究，实现钻井作业前地层压力预测，确定地层压力变化范围，作为控压钻井的选择依据，为新增钻完井和压裂改造安全高效作业提供技术支持。
2、根据地层压力定性分析理论基础，国内外研究人员提出许多预测地层压力的方法，目前国内外普遍采用的地层压力预测方法可以分为三大类，分别是钻前预测，随钻监测和钻后检测。在钻前或已钻井较少的新探区地震资料是唯一可用于地层压力评价的资料，因此国内外普遍都很重视地震压力预测技术的研究和应用。目前最为常用的地层压力预测方法是直接预测法，其是指直接利用一些经验公式结合地震层速度直接计算地层压力，目前常用的直接预测法的经验公式有fillippone法、刘震法、单点计算模型，其中fillippone法隐含了地层压力与速度之间呈线性变化这样一个假设，而实际的岩石未必符合线性变化规律，适用较窄。随钻监测地层压力是20世纪60年代中后期发展起来的一种地层压力确定方法，它是地层压力评价技术的重要组成部分。随钻压力监测是指录井资料压力监测方法，它包括dc指数法、sigma指数法、标准化钻速法和岩石强度法等。dc指数法和sigm
3、以上三种方法，虽然都能在一定程度预测地层压力，但是由于输入条件简单，存在较多假设，因此并不适合存在复杂注水开发的地层压力预测。
4、现有公开号为cn111608647a，公开日为2020年09月01日的专利技术专利公开了一种注水注聚井区地层压力预测方法，通过劈分单层的注采量，利用物质平衡方法计算单层的平均压力，然后利用周围井对待钻井点的综合影响，计算对应点的压力，然后通过待钻井点测压深度的压力与对应单层平均压力的等比关系计算待钻井点在其他单层的压力值。
5、通过分析可知，该现有技术仍然存在以下问题：(1)从模型上看，该专利未考虑生产井对地层压力的影响，仅考虑了注水井对地层的影响；(2)该专利注水井模型未考虑建立井筒模型，同时注水过程简化为了解析解进行计算，计算结果精度较低；(3)该专利仅考虑了单相流体情况，基础理论与工程实际差距较大。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中存在的问题和缺陷，本专利技术提出了一种考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测方法及装置，针对致密砂岩储层注水开发井网，本方法考虑了复杂注采渗流及应力敏感影响，能够准确预测地层压力分布，对非常油气资源的开发、采收率提高具有重要的意义，同时对于油气开发理论的研究也起到了一定推动作用。
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术的技术方案如下：
3、一种考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测方法，包括以下步骤：
4、基于井筒多相流动原理及注水井井口参数，建立注水井井底压力计算模型；
5、基于井筒多相流动原理及生产井井口参数，建立采油井井底压力计算模型；
6、基于达西定律、油水两相流动模型，结合输入初始地层压力分布、含水饱和度初始参数，建立复杂井网条件及注采条件下流动渗流模型；
7、基于地层压力与孔隙度、渗透率的指数关系，建立注水开发油田生产过程中，孔渗特性随地层压力耗损的应力敏感模型；
8、基于以上步骤建立考虑复杂井网及应力敏感加密井地层压力预测模型，结合注采井、地层初始输入参数，最后基于该模型进行数值计算预测加密新井目标靶点地层压力。
9、作为优选地，所述注水井井底压力计算模型的计算表达式如下：
10、pwi＝pw+phl-pfr (1)；
11、其中，pwi表示注水井井底压力；pw表示地面注入压力；phl表示液柱产生的压力；pfr表示总摩阻。
12、作为优选地，所述采油井井底压力计算模型的计算表达式如下：
13、
14、其中，pwf表示油层中部流动压力；pl表示动液面处压力；h0表示进油口深度；hk表示油层中部深度；hl表示动液面深度；γo表示井下原油密度；k表示井下持水比；c1表示油套环形空间混起液柱密度修正系数；c2表示进油口以下混气液柱密度修正系数。
15、作为优选地，所述基于达西定律、油水两相流动模型，结合输入初始地层压力分布、含水饱和度初始参数，建立复杂井网条件及注采条件下流动渗流模型，包括：
16、根据达西定律有：
17、
18、
19、其中，vom和vwm分别为基质中油相和水相流速；km为储层基质的绝对渗透率；krom和krwm分别为油相和水相的相对渗透率；μo和μw分别为油相和水相的粘度；pom和pwm分别为基质中油相和水相压力；
20、根据物质平衡原理又可得：
21、
22、其中，ρo和ρw分别为基质内油相和水相的密度；som和swm分别为基质内油相和水相的饱和度；qom和qwm分别为储层油相和水相的源汇项；φm为储层孔隙度；t为时间；
23、将公式(3)和公式(4)分别代入方程组(5)可以得到：
24、
25、作为优选地，所述应力敏感模型的计算表达式如下：
26、
27、其中，φo,m为地层初始孔隙度；ko,m为地层初始渗透率；cm为基质孔隙度的压缩系数；em为基质渗透率的敏感系数；p0m为地层初始压力；pm为地层动态压力。
28、一种考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测装置，所述装置用于实现以上所述的预测方法，包括：
29、注水井井底压力计算模型创建模块，基于井筒多相流动原理及井口参数，建立注水井井底压力计算模型；
30、采油井井底压力计算模型创建模块，基于井筒多相流动原理及井口参数，建立采油井井底压力计算模型；
31、复杂井网条件及注采条件下流动渗流模型创建模块，基于达西定律、油水两相流动模型，结合输入初始地层压力分布、含水饱和度初始参数，建立复杂井网条件及注采条件下流动渗流模型；
32、孔渗特性随地层压力耗损的应力敏感模型创建模块，基于地层压力与孔隙度、渗透率的指数关系，建立注水开发油田生产过程中，孔渗特性随地层压力耗损的应力敏感模型；
33、地层压力预测模块，采集注采井、地层初始输入参数，基于复杂井网条件及注采条件下流动渗流模型预测地层实时动态压力。
3本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测方法，其特征在于，所述注水井井底压力计算模型的计算表达式如下：
3.根据权利要求1所述的考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测方法，其特征在于，所述采油井井底压力计算模型的计算表达式如下：
4.根据权利要求1所述的考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测方法，其特征在于，所述基于达西定律、油水两相流动模型，结合输入初始地层压力分布、含水饱和度初始参数，建立复杂井网条件及注采条件下流动渗流模型，包括：
5.根据权利要求1所述的考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测方法，其特征在于，所述应力敏感模型的计算表达式如下：
6.一种考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测装置，其特征在于，所述装置用于实现上述权利要求1-5任意一项所述的预测方法，包括：
7.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器中运行的计算机程序，其特征在于，所述处理
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序在计算机处理器中执行时，实现上述权利要求1-5任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测方法，其特征在于，所述注水井井底压力计算模型的计算表达式如下：
3.根据权利要求1所述的考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测方法，其特征在于，所述采油井井底压力计算模型的计算表达式如下：
4.根据权利要求1所述的考虑复杂井网及应力敏感的加密井地层压力预测方法，其特征在于，所述基于达西定律、油水两相流动模型，结合输入初始地层压力分布、含水饱和度初始参数，建立复杂井网条件及注采条件下流动渗流模型，包括：
5.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵文庄，高永伟，刘克强，杨赟，周雄兵，李晓黎，王磊，李岩泽，祝敏荣，蔺文洁，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。