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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油气田开发领域,特别涉及一种基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法。
技术介绍
1、缝洞型储层相比于常规储层,具有储渗空间多样,酸压和生产过程的流动规律复杂,酸压裂缝延伸与刻蚀交互作用显著和压后生产动态评估模拟困难等特征。特别是在裂缝延伸遇洞,酸液漏失无法控制后,往往需要立即停泵。此时,酸压裂缝导流能力沿缝长方向的分布会显著影响压后生产效果。然而,目前的酸压工艺数值模拟方法无法耦合多种储渗空间中的复杂流动规律,也不能考虑裂缝延伸与刻蚀的交互作用,因此难以实现缝洞型储层酸压效果的精确评估。
技术实现思路
1、针对上述问题,本专利技术的目的是提供一种基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,该方法通过在嵌入式离散裂缝模型(edfm)中考虑溶洞对酸压裂缝延伸和酸液滤失,刻蚀的影响,建立嵌入式离散缝洞产能模型,通过模拟储层一定生产时长下的累产量,计算累计增产倍比,进行酸压效果评价。
2、一种基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,包括以下步骤:
3、s1、通过钻孔钻探法和地震波法明确大型溶洞位置,获取目标地形参数,构建储层地质模型,设置初始裂缝单元和初始基质网格、溶洞网格;所述储层地质模型采用嵌入式离散裂缝模型;
4、s2、建立考虑溶洞体系的裂缝扩展模型;所述裂缝扩展模型包括裂缝宽度计算模型,裂缝、溶洞和储层基质间的窜流量计算模型、离散缝洞模型酸液对流扩散模型和储层基质裂缝渗流模型,各模型具体如下:
5、(
6、w(x,t)=mδmd(x,t)+w(x,t)+ws(x,t)
7、式中:
8、w(x,t)为酸压过程中t时刻时酸蚀裂缝在x位置处的宽度,m;
9、m为常数;
10、δmd(x,t)为溶洞沟通判断函数,若t时刻x位置属于溶洞单元则δmd(x,t)=1,否则δmd(x,t)=0;
11、w(x,t)为t时刻时储层裂缝在x位置处的宽度,m;
12、ws(x,t)为酸压施工t时刻在x位置处由于酸岩反应引起的裂缝宽度,m;
13、(2)裂缝、溶洞和储层基质间的窜流量计算模型
14、设定整个酸压和开采阶段,流体只能通过裂缝流入、流出井筒。以开采阶段为例,基质流体可以流入溶洞也可以流入裂缝,溶洞流体需先经过裂缝才能进入井筒,酸压过程则相反。本实施例中三者之间的窜流量采用如下模型计算:
15、
16、
17、
18、
19、
20、
21、
22、式中:
23、qmf(x,t)、qfd(x,t)、qmd(x,t)分别为t时刻x位置处基质与裂缝、裂缝与溶洞、基质与溶洞间的窜流量,m3/s;
24、tmf(x,t)、tfd(x,t)、tmd(x,t)分别为t时刻x位置处基质与裂缝、裂缝与溶洞、基质与溶洞的流通系数,m3/(s·mpa);
25、pf(x,t)、pm(x,t)、pd(x,t)分别为酸压过程中t时刻x位置处的裂缝、基质、溶洞内流体压力,mpa;
26、amf、amd分别为基质单元与裂缝单元、基质单元与溶洞单元的接触面积,m2;
27、kmf、kfd、kmd分别为基质单元与裂缝单元、裂缝单元与溶洞单元、基质单元与溶洞单元的平均渗透率,md;
28、lfd为裂缝单元与溶洞单元相交长度,m;
29、为裂缝到裂缝所在基质网格的特征距离,m;
30、k为过流修正系数,无量纲,本实施例取0.9;
31、vl为酸液滤失速度m/s;
32、smwg为基质网格单元面积,m2;
33、μ为酸液的黏度,mpa·s;
34、(3)离散缝洞模型酸液对流扩散模型
35、
36、式中:
37、d为裂缝开度;
38、cf,cd分别为裂缝,溶洞内的酸液浓度,mol/m3;
39、φf为裂缝孔隙度,%;
40、df,dd分别为酸液在裂缝中的有效扩散系数,m2/s;
41、(4)储层基质裂缝渗流模型
42、
43、
44、式中:
45、km为储层基质渗透率,md;
46、μw为储层基质中的液相黏度,mpa·s;
47、μg为储层基质中的气相黏度,mpa·s;
48、pmw、pmg分别为储层基质中液相、气相的压力,mpa;
49、kx,ky分别为酸蚀裂缝在x,y方向的渗透率,md;
50、krmg,krmw分别为储层基质气相、液相的相对渗透率,无量纲;
51、μ为储层基质中酸液的粘度,无量纲;
52、b为储层基质中酸液的体积系数,无量纲;
53、sg,sw分别为储层基质中气相、液相饱和度,无量纲;
54、bg,bw分别为储层基质中气相、液相的体积系数,无量纲;
55、φf,φm分别为酸蚀裂缝、储层基质单元的孔隙度,%;
56、vf,vb分别为酸蚀裂缝、储层基质单元的体积,m3;
57、δmf(x,t)为裂缝沟通常数,若t时刻x位置基质网格中有裂缝单元则δmf(x,t)=1,否则δmf(x,t)=0;
58、s3、在储层网格基础上,根据不同的酸压方案,结合s2中的裂缝扩展模型进行数值模拟,获取酸压施工过程中某一时刻的渗流参数;模拟时修改井筒位置的裂缝压力等于泵注压力,初始裂缝内酸液浓度等于泵注液体中的酸液浓度,得到的渗流参数包括裂缝单元的宽度、酸蚀裂缝尖端的裂缝宽度、酸蚀裂缝内压力、酸蚀裂缝孔隙度和基质网格孔隙度、储层基质中液相饱和度等。
59、s4、根据酸蚀裂缝扩展判定某一时刻裂缝是否发生扩展,若不发生扩展,则裂缝单元总数nf不变;若发生扩展,则裂缝单元总数+1,并判断是否进入溶洞单元;
60、酸蚀裂缝扩展判定标准:如果裂缝单元的裂缝尖端应力强度因子大于岩石裂缝断裂韧性则发生断裂,否则不发生断裂,其中,如果裂缝单元延伸方向下一个网格是溶洞单元网格则采用ii型断裂韧性计算模型计算其断裂韧性,如果延伸方向下一个网格不是溶洞单元网格则使用i型断裂韧性计算模型计算其断裂韧性;
61、裂缝尖端应力强度因子的计算式如下:
62、
63、式中,
64、k11,t为酸压过程t时刻时,裂缝尖端应力强度因子;
65、yi,j为位置为i,j的基质网格的宽度;
66、δx为酸压施工时间t下人工裂缝尖端的宽度,m;
67、储层基质岩石的断裂韧性的计算式如下:
68、i型kιci1=0.4868ρr-0.1502exp(vn)+0.09本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,其特征在于,所述裂缝宽度计算模型如下:
3.根据权利要求1所述的基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,其特征在于,所述裂缝、溶洞和储层基质间的窜流量计算模型如下:
4.根据权利要求1所述的基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,其特征在于,所述离散缝洞模型酸液对流扩散模型如下:
5.根据权利要求1所述的基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,其特征在于,所述储层基质裂缝渗流模型如下:
6.根据权利要求1所述的基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,其特征在于,所述酸蚀裂缝扩展的判定标准如下:
7.根据权利要求1所述的基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,其特征在于,所述气井生产模型包括如下渗流微分方程:
8.根据权利要求1所述的基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,其特征在于,所述累计产量的
...【技术特征摘要】
1.一种基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,其特征在于,所述裂缝宽度计算模型如下:
3.根据权利要求1所述的基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,其特征在于,所述裂缝、溶洞和储层基质间的窜流量计算模型如下:
4.根据权利要求1所述的基于嵌入式离散裂缝的缝洞型储层酸压效果评价方法,其特征在于,所述离散缝洞模型酸液对流扩散模型如下:
5...
【专利技术属性】
技术研发人员:彭瑀,沈乐,李勇明,彭欢,张凯俐,高新平,
申请(专利权)人:西南石油大学,
类型:发明
国别省市:
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