[發明專利]一種壓裂油藏CO2

在審

• 申請號: 202010926532.3
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN114154430A
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 楊勇;張世明;張慶福;張傳寶;李友全;郭祥;王曉敏;王杰;王麗娜;韓鳳蕊
• 申請（專利權）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勝利油田分公司勘探開發研究院
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;E21B43/16;E21B43/26;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所(普通合伙) 37224
• 代理人: 劉亞寧

1.一種壓裂油藏CO₂驅油流動模擬方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

確定壓裂產生的人工大裂縫位置及微裂縫區域，建立壓裂油藏幾何模型；

建立混合模型表征不同尺度裂縫，進行網格剖分，形成網格系統；

建立組分模型描述CO₂驅油過程，對其中的組分予以考慮，描述相態變化及CO₂和原油的混相機理；

制定求解方案，求解復雜的壓裂油藏組分模型，使得模擬過程穩定。

2.根據權利要求1所述方法，其特征在于，所述建立混合模型的具體步驟包括：

對人工壓裂產生的大裂縫建立嵌入式離散裂縫模型；

對壓裂或注氣過程中產生的微尺度裂縫建立MINC模型；

基于守恒定律，將基巖系統、嵌入式離散裂縫系統和MINC模型耦合起來，建立混合模型，將該混合模型作為人工壓裂油藏流動模型，以此為基礎建立流動方程。

3.根據權利要求2所述方法，其特征在于，對壓裂或注氣過程中產生的微尺度裂縫建立MINC模型的方法包括：

首先建立雙重介質模型：

F＝α_mK^mτ^m(p^m-p^f)p^m≥p^f

F＝α_mK^mτ^f(p^m-p^f)p^m＜p^f

其中，n＝1或2，分別代表雙重介質模型里面的基巖系統和裂縫系統，vⁿ系統內流體流動速度，F為兩個系統間的竄流量，qⁿ為系統內源匯項，τⁿ代表系統內流體總體流度；Kⁿ代表系統絕對滲透率張量，pⁿ為系統內流體壓力，α_m為基巖系統的形狀因子，K^m為基巖系統的絕對滲透率張量，τ^m代表基巖系統內流體流度系數，p^m代表基巖壓力，p^f代表裂縫壓力，τ^f代表裂縫系統內流體流度系數；

其次，在雙重介質模型的基礎上將基巖單元進一步劃分為幾個嵌套的單元，構成MINC模型。

4.根據權利要求2所述方法，其特征在于，對人工壓裂產生的大裂縫建立嵌入式離散裂縫模型的方法包括：

對基巖進行剖分，然后將裂縫系統嵌入基巖網格當中，

嵌入式離散裂縫模型是直接將裂縫系統嵌入油藏網格當中，在進行網格剖分后，將裂縫嵌入網格中，然后計算裂縫系統與網格系統的相交關系，嵌入式離散模型的質量守恒方程為：

其中，k_F為大裂縫滲透率，p_F為大裂縫壓力，μ為流體粘度，q_F為大裂縫源匯項，q_Ff為兩個系統間的竄流量，q_FF表示相交裂縫單元之間的竄流量，δ_FF表示大裂縫單元是否與其他裂縫單元相交，若大裂縫單元與其他裂縫單元相交δ_FF＝1，否則δ_FF＝0，V_F分別是裂縫單元的體積。

5.根據權利要求2所述方法，其特征在于，網格剖分的步驟具體包括：首先對于油藏整體，若裂縫為嵌入式，不需要作為基巖網格內邊界，可直接對油藏進行網格剖分，然后嵌入裂縫系統；

MINC模型的網格剖分主要就是對于基巖塊的剖分，將基巖塊劃分為嵌套網格，然后采用正交網格剖分基巖單元；

由油藏基巖的網格系統、MINC模型的網格單元和裂縫系統，構成整體的網格系統。