[發(fā)明專利]一種考慮應(yīng)力敏感的縫洞型儲層產(chǎn)能確定方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010376491.5
• 申請日: 2020-05-07
• 公開（公告）號: CN113626967B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋海;趙海洋;馬國銳;鄒寧;汪洋;李丹丹;龍武;陶杉;徐燕東;李渭亮;鄢宇杰;張杰;黃傳艷
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司西北油田分公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F111/10;G06F119/14
• 代理公司: 北京聿華聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11611
• 代理人: 張文娟

1.一種考慮應(yīng)力敏感的縫洞型儲層產(chǎn)能確定方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟S1、將單縫洞物理模型作為主縫洞系統(tǒng)模型，基于所述主縫洞模型擴展次縫洞系統(tǒng)模型，形成包含主縫洞系統(tǒng)模型和次縫洞系統(tǒng)模型的并聯(lián)縫洞概念模型；

步驟S2、依據(jù)應(yīng)力敏感與儲層滲透率之間的關(guān)聯(lián)性，構(gòu)建縫洞系統(tǒng)模型對應(yīng)的滲透率下降數(shù)學(xué)模型；

步驟S3、引入啟動壓力構(gòu)建并聯(lián)縫洞概念模型對應(yīng)的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)描述模型，并根據(jù)儲層滲透率與縫洞型儲層的產(chǎn)能之間的關(guān)聯(lián)性，基于構(gòu)建的滲透率下降數(shù)學(xué)模型和基礎(chǔ)數(shù)學(xué)描述模型獲取考慮應(yīng)力敏感的縫洞型儲層產(chǎn)能公式模型；

步驟S4、結(jié)合實際工況的礦場資料，獲取應(yīng)力敏感值變化特征對縫洞型儲層產(chǎn)能變化的曲線圖版，并基于礦場的實際產(chǎn)能曲線對獲取的曲線圖版進(jìn)行調(diào)整擬合，最終確定考慮應(yīng)力敏感的目標(biāo)儲層產(chǎn)能公式。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟S1中，基于所述主縫洞模型擴展次縫洞系統(tǒng)模型的過程，包括：

以一條裂縫與一個溶洞為一個縫洞單元，次縫洞系統(tǒng)的子裂縫連接到主縫洞系統(tǒng)中主裂縫的設(shè)定位置，產(chǎn)能測試期間令溶洞壓力保持不變，僅考慮裂縫中的流動壓降，以管流形式描述裂縫內(nèi)的流動。

3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟S2中，構(gòu)建應(yīng)力敏感作用下的滲透率下降數(shù)學(xué)模型如下：

式中，k_f為裂縫當(dāng)前應(yīng)力敏感下的滲透率，pk為裂縫應(yīng)力敏感衰減壓力，ΔP為裂縫的壓差，k_f0為裂縫的原始滲透率。

4.如權(quán)利要求1～3中任一項所述的方法，其特征在于，在步驟S3中，引入啟動壓力構(gòu)建并聯(lián)縫洞概念模型對應(yīng)的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)描述模型的過程，包括：

以子裂縫與主裂縫的連接點為節(jié)點，考慮子裂縫的啟動壓力描述主縫洞系統(tǒng)的主溶洞到連接點的壓降、子縫洞系統(tǒng)的子溶洞到連接點的壓降以及連接點到井筒的壓降，構(gòu)建關(guān)聯(lián)縫洞系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)描述模型。

5.如權(quán)利要求1～4中任一項所述的方法，其特征在于，在步驟S3中，通過以下操作獲取考慮應(yīng)力敏感的縫洞型儲層產(chǎn)能公式模型：

基于構(gòu)建的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)描述模型和裂縫產(chǎn)能關(guān)系式分別求解各個位置連接點對應(yīng)的主裂縫的流量和子裂縫的流量，將兩者之和作為測試井的流量計算量，擬合計算構(gòu)建考慮啟動壓力的縫洞型儲層產(chǎn)能公式模型；

引入滲透率下降數(shù)學(xué)模型修正已構(gòu)建縫洞型儲層產(chǎn)能公式模型的產(chǎn)能系數(shù)，獲取最終的考慮應(yīng)力敏感的縫洞型儲層產(chǎn)能公式模型；

其中，所述裂縫產(chǎn)能關(guān)系式是將重力、粘滯力阻力、磨擦阻力合成為裂縫內(nèi)的壓力梯度，沿裂縫長度積分獲得裂縫進(jìn)出口間的壓降，再加上裂縫入口處的加速度壓降，獲得溶洞到裂縫出口的壓降，進(jìn)而引入重力勢概念確定的。

6.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，構(gòu)建如下基礎(chǔ)數(shù)學(xué)描述模型：

P_x-P_wf＝(1-x)(A₁q+B₁q²)

式中，q＝q₁+q₂，P_r-P_x表示主溶洞到連接點的壓降，P_r-P_x-ΔP_α表示子溶洞到連接點的壓降，P_x-P_wf表示連接點到井筒的壓降，P_r為溶洞到井底的壓力，MPa；P_x為連接點到井筒的壓力；x為連接點到井筒的距離，m；A₁、B₁為主縫洞系統(tǒng)的產(chǎn)能系數(shù)，A₂、B₂為次縫洞系統(tǒng)的產(chǎn)能系數(shù)；q₁為主溶洞的產(chǎn)量，m³；q₂為子溶洞的產(chǎn)量，m³；ΔP_α是啟動壓力，MPa；q為產(chǎn)能計算量，m³；P_wf為井底流壓，MPa。