申请/专利权人：中国石油天然气股份有限公司

申请日：2022-10-14

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN117930383A

主分类号：G01V20/00

分类号：G01V20/00

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.14#实质审查的生效;2024.04.26#公开

摘要：本发明属于油气田开发领域，公开了一种渗透率复杂各向异性砾岩油藏裂缝扩展模拟方法。所述方法包括：获得储层基本物性参数和油藏地质力学参数；建立砾岩储层渗透率复杂各向异性表征模型；建立砾岩油藏地质模型；分析得到地应力方向和微尺度天然裂缝分布参数；建立砾岩油藏三维地应力模型；建立泵注程序；采用扩展有限元法与Cohesive单元相结合，实现裂纹扩展数值模拟。本发明基于砾岩油藏渗透率复杂各向异性表征模型，应用非常规裂缝扩展模型和非常规油藏有限元数值模拟技术，能够用来研究考虑渗透率复杂各向异性条件下裂缝网络的扩展规律，判断水力裂缝的扩展方向和扩展路径，便于探究砾岩储层压裂裂缝扩展机理，为实际生产实践提供理论指导。

主权项：1.一种渗透率复杂各向异性砾岩油藏裂缝扩展模拟方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤S101：通过测井、录井和岩心资料获得储层基本物性参数和油藏地质力学参数；步骤S102：根据储层基本物性参数，利用砾岩储层非均质单元等效渗透率理论，计算砾岩储层的复模态孔隙度，根据复模态孔隙度采用张量的形式表征储层各方向的渗透率，建立砾岩储层渗透率复杂各向异性表征模型；所述复模态孔隙度Φ的计算公式为：Φ＝Φs-1-Φsfs-fm所述渗透率K非均质单元的计算公式为： 上式中：Φ为砾岩储层复模态孔隙度；Φs为砂岩孔隙度；K非均质单元为渗透率，μm2；f为某粒度成分的百分含量；d为颗粒平均直径，cm；KL为砾岩储层典型非均质单元的等效渗透率，10-3μm2；下角标c、s、m分别代表：砾、砂、泥；假设裂缝在xyz平面内均发育，且储层中裂缝均为垂向贯穿缝，构建砾岩储层渗透率复杂各向异性张量表征方程如下式： 以上各式中，为渗透率张量；kf为裂缝渗透率，10-3μm2；km为基质渗透率，10-3μm2；A为渗透率张量提出公因式后的系数矩阵；p为孔隙流体压力，MPa；Δp为孔隙流体压力变化量，MPa；k0为裂缝初始渗透率，10-3μm2；ci为单位面积，m2；bi为第i组裂缝变形程度的拟合参数，小数；p0为初始孔隙流体压力，MPa；αi为第i组裂缝的裂缝倾角，°；βi为第i组裂缝的裂缝方位角，°；kLxx、kLxy、kLxz，...，kLzz分别为基质系统在xx、xy、xz，...，zz方向的渗透率张量分量，10-3μm2；步骤S103：通过建立孔隙度模型、渗透率模型、含油饱和度模型，构建得到砾岩油藏地质模型；步骤S104：根据油藏地质力学参数，构建地应力解释剖面，并根据地应力解释剖面分析得到地应力方向和微尺度天然裂缝分布参数；步骤S105：根据地应力解释剖面、地应力方向和微尺度天然裂缝分布参数，建立砾岩油藏三维地应力模型；步骤S106：分析砾岩油藏压裂工艺参数，建立泵注程序；步骤S107：根据砾岩油藏地质模型、砾岩油藏三维地应力模型，考虑应力阴影效应、压裂液滤失系数，结合泵注程序、地应力场、天然裂缝分布场，采用扩展有限元法与Cohesive单元相结合的方法，基于有限元软件实现裂纹扩展的数值模拟，最终得到裂缝扩展模拟结果。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国石油天然气股份有限公司 一种渗透率复杂各向异性砾岩油藏裂缝扩展模拟方法

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