[發(fā)明專利]一種體積壓裂水平井壓力動(dòng)態(tài)分析方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711182968.0
• 申請(qǐng)日: 2017-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN107939366B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田冷;高星星;顧岱鴻;董俊林;朱賢峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油大學(xué)(北京)
• 主分類號(hào): E21B43/26
• 分類號(hào): E21B43/26;G06F17/50
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝

1.一種體積壓裂水平井壓力動(dòng)態(tài)分析方法，其特征在于，所述方法包括：

利用分形理論構(gòu)建待分析井段對(duì)應(yīng)的雙重介質(zhì)模型；

根據(jù)所述雙重介質(zhì)模型，利用分?jǐn)?shù)階微積分法建立所述待分析井段的壓力動(dòng)態(tài)模型；

根據(jù)所述壓力動(dòng)態(tài)模型，對(duì)所述待分析井段進(jìn)行壓力動(dòng)態(tài)分析；

其中，所述利用分形理論構(gòu)建所述待分析井段對(duì)應(yīng)的雙重介質(zhì)模型，包括：

利用分形理論將所述待分析井段對(duì)應(yīng)的微裂縫網(wǎng)絡(luò)作為分形體，將所述分形體嵌入到歐幾里得基質(zhì)中；

將包含所述分形體的歐幾里得基質(zhì)分為內(nèi)區(qū)和外區(qū)，構(gòu)建所述雙重介質(zhì)模型；

所述內(nèi)區(qū)包括水力主裂縫、歐幾里得基質(zhì)、分形微裂縫，所述外區(qū)包括歐幾里得基質(zhì)和分形天然裂縫，所述分形微裂縫包括誘導(dǎo)裂縫和激活的天然裂縫，所述分形天然裂縫包括原有的天然裂縫；

所述根據(jù)所述雙重介質(zhì)模型，利用分?jǐn)?shù)階微積分法建立所述待分析井段的壓力動(dòng)態(tài)模型，包括：

根據(jù)所述雙重介質(zhì)模型，利用所述分?jǐn)?shù)階微積分法分別建立內(nèi)區(qū)分形分?jǐn)?shù)階擴(kuò)散模型和外區(qū)分形分?jǐn)?shù)階擴(kuò)散模型；

將所述內(nèi)區(qū)分形分?jǐn)?shù)階擴(kuò)散模型和所述外區(qū)分形分?jǐn)?shù)階擴(kuò)散模型的組合作為所述壓力動(dòng)態(tài)模型；

所述內(nèi)區(qū)分形分?jǐn)?shù)階擴(kuò)散模型包括：

上式中，r_D表示無因次半徑，θ₁表示反常擴(kuò)散指數(shù)，ψ_Df1表示所述內(nèi)區(qū)的裂縫系統(tǒng)無因次壓力，β₁＝d_mf1-θ₁-1，d_mf1表示所述內(nèi)區(qū)的裂縫網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量分形維數(shù)，M₁₂表示所述內(nèi)區(qū)和外區(qū)之間的裂縫流度比；W₁₂表示所述內(nèi)區(qū)和外區(qū)之間的儲(chǔ)容比，t_D表示無因次時(shí)間，φ_fr1表示所述內(nèi)區(qū)的裂縫在參考長度下的孔隙度，C_tf1表示所述內(nèi)區(qū)的裂縫系統(tǒng)綜合壓縮系數(shù)，φ_m1表示所述內(nèi)區(qū)的基質(zhì)系統(tǒng)的孔隙度，C_tm1表示所述內(nèi)區(qū)的基質(zhì)系統(tǒng)綜合壓縮系數(shù)，γ₁＝2/(2+θ₁)，ψ_Dm1表示所述內(nèi)區(qū)的基質(zhì)系統(tǒng)無因次壓力，λ₁表示所述內(nèi)區(qū)的竄流系數(shù)；

所述外區(qū)分形分?jǐn)?shù)階擴(kuò)散模型包括：

上式中，r_D表示無因次半徑，θ₂表示反常擴(kuò)散指數(shù)，ψ_Df2表示所述外區(qū)的裂縫系統(tǒng)無因次壓力，β₂＝d_mf2-θ₂-1，d_mf2表示所述外區(qū)的裂縫網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量分形維數(shù)，t_D表示無因次時(shí)間，φ_fr2表示所述外區(qū)的裂縫在參考長度下的孔隙度，C_tf2表示所述外區(qū)的裂縫系統(tǒng)綜合壓縮系數(shù)，φ_m2表示所述外區(qū)的基質(zhì)系統(tǒng)的孔隙度，C_tm2表示所述外區(qū)的基質(zhì)系統(tǒng)綜合壓縮系數(shù)，γ₂＝2/(2+θ₂)，ψ_Dm2表示所述外區(qū)的基質(zhì)系統(tǒng)無因次壓力，λ₂表示所述外區(qū)的竄流系數(shù)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種體積壓裂水平井壓力動(dòng)態(tài)分析方法，其特征在于，所述內(nèi)區(qū)為圓形徑向復(fù)合區(qū)域，所述內(nèi)區(qū)中的水力主裂縫為垂直縫。

3.如權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的一種體積壓裂水平井壓力動(dòng)態(tài)分析方法，其特征在于，所述根據(jù)所述壓力動(dòng)態(tài)模型，對(duì)所述待分析井段進(jìn)行壓力動(dòng)態(tài)分析，包括：

利用半解析法求解所述壓力動(dòng)態(tài)模型，根據(jù)所述壓力動(dòng)態(tài)模型的解，繪制所述待分析井段的壓力動(dòng)態(tài)曲線；

根據(jù)所述壓力動(dòng)態(tài)曲線，對(duì)所述待分析井段進(jìn)行壓力動(dòng)態(tài)分析。