一种压裂酸化井裂缝导流能力优化方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109033677A(43)申请公布日2018.12.18(21)申请号201810907070.3(22)申请日2018.08.09(71)申请人西南石油大学地址610500四川省成都市新都区新都大道8号(72)发明人曾凡辉郭建春文超王小魏向建华(74)专利代理机构北京华仲龙腾专利代理事务所(普通合伙)11548代理人李静(51)Int.Cl.G06F17/50(2006.01)G06Q50/02(2012.01)权利要求书2页说明书14页附图2页(54)发明名称一种压裂酸化井裂缝导流能力优化方法(57)摘要本发明公开了一种压裂酸化井裂缝导流能力优化方法，本发明充分考虑压裂酸化井的储层边界效应、应力敏感、改造过程中储层工作液(支撑剂破碎)对裂缝面伤害、裂缝导流能力非均质变化以及裂缝内流体非达西流动影响的基础上，将压裂酸化井的流动分为基质渗流和裂缝流动两个过程，通过耦合基质渗流和裂缝流动，从而实现优化压裂酸化井的裂缝导流能力。该方法多虑多种因素，能够更加真实地模拟渗流的物理过程，从而使得裂缝导流能力的优化结果更佳。CN109033677ACN109033677A权利要求书1/2页1.一种压裂酸化井裂缝导流能力优化方法，其包括以下步骤：步骤一：收集储层地质参数、流体性质参数、井筒参数；步骤二：收集压裂酸化井裂缝参数、支撑剂参数；步骤三：将压裂酸化井裂缝均分成长度相等的ns线汇，针对每一个线汇建立考虑储层边界效应、应力敏感、压裂酸化裂缝面伤害的储层渗流模型；步骤四：考虑流体沿不规则裂缝面非均匀流入裂缝、裂缝内非均质导流能力分布、裂缝内高速非达西效应影响，建立流体在压裂酸化井裂缝内的压降模型；步骤五：建立储层和裂缝流动耦合的压裂酸化井产量计算模型；步骤六：在压裂酸化井裂缝长度一定的条件下，以压裂酸化井的累计产量增加幅度为目标，精细优化压裂酸化井裂缝导流能力。2.如权利要求1所述的压裂酸化井裂缝导流能力优化方法，所述步骤一中收集储层地质参数，具体包括气藏长度、气藏宽度、气藏厚度、气藏应力敏感系数、气藏束缚水饱和度、储层温度、储层渗透率、储层孔隙度、原始地层压力，所述流体性质参数具体包括天然气拟临界温度、天然气拟临界压力、天然气拟对比温度、天然气压缩系数、天然气相对密度、天然气密度、天然气粘度，所述井筒参数具体包括井筒半径、压后井底流压。3.如权利要求1所述的压裂酸化井裂缝导流能力优化方法，所述步骤二中收集所述压裂酸化井裂缝参数、所述支撑剂参数具体包括压裂酸化裂缝长度、压裂酸化裂缝渗透率、压裂液最大伤害深度、压裂液最小伤害深度、储层伤害带渗透率。4.如权利要求1所述的压裂酸化井裂缝导流能力优化方法，所述步骤三中建立考虑储层边界效应、应力敏感、压裂酸化裂缝面伤害的储层渗流模型，其中通过建立封闭边界箱形气藏点源函数考虑所述储层边界效应。5.如权利要求1所述的压裂酸化井裂缝导流能力优化方法，所述步骤三中建立考虑储层边界效应、应力敏感、压裂酸化裂缝面伤害的储层渗流模型，其中通过储层应力敏感效应考虑所述应力敏感。6.如权利要求1所述的压裂酸化井裂缝导流能力优化方法，所述步骤三中建立考虑储层边界效应、应力敏感、压裂酸化裂缝面伤害的储层渗流模型，其中通过考虑人工裂缝面不同位置处伤害深度不同，即沿裂缝长度方向上伤害深度呈线性逐渐减小，建立裂缝离散单元的伤害深度表达式。7.如权利要求1所述的压裂酸化井裂缝导流能力优化方法，所述步骤四中所述考虑流体沿不规则裂缝面非均匀流入裂缝、裂缝内非均质导流能力分布通过如下方法实现：依据压裂酸化裂缝单翼缝宽由跟部到趾部逐渐变窄实际情况，应用空间离散方法，将每个裂缝微元处理为等腰梯形，即每条人工裂缝单翼是由ns个等腰梯形构成，从而实现缝宽沿缝长的楔形变化。8.如权利要求1所述的压裂酸化井裂缝导流能力优化方法，所述步骤四中所述裂缝内高速非达西效应影响基于Forchheimer方程建立。9.如权利要求1所述的压裂酸化井裂缝导流能力优化方法，所述步骤五中建立所述储层和裂缝流动耦合的压裂酸化井产量计算模型包括如下步骤：(S510)建立压裂酸化井储层-基质耦合流动模型；(S520)考虑定井底流压生产时井底压力为定值，裂缝与井眼相交处的压力为井底流2CN109033677A权利要求书2/2页压；(S530)建立压裂酸化井基质-裂缝耦合流动的瞬态渗流模型。10.如权利要求1所述的压裂酸化井裂缝导流能力优化方法，所述步骤六中所述精细优化压裂酸化井裂缝导流能力包括如下步骤：(S610)沿不规则裂缝长度方向上设置不同裂缝导流能力分布方案；(S620)计算不同裂缝导流能力分布下的压裂酸化井生产1年的累计产量，结合累计产量结果并考虑工程技术等条件，优化压裂酸化井裂缝导流