[发明专利]裂缝性油藏逆向渗吸采收率预测方法

权利要求书

1.一种裂缝性油藏逆向渗吸采收率预测方法，其特征在于：含有以下步骤：

(一)考虑裂缝对基质岩块切割的不规则性、裂缝与基质之间接触的多样性以及基质中存在的孤立裂缝，建立裂缝性介质模型，该裂缝性介质模型为基质岩块切割后任一岩块边缘裂缝首尾相接组成；

(二)采用非结构化网格对裂缝性介质模型进行离散化处理，获得离散裂缝模型；

(三)根据离散裂缝模型确定基质的渗吸方程和裂缝的渗吸方程，并根据含水饱和度和流量关系进行基质有限单元之间、裂缝有限单元之间、基质有限单元与裂缝有限单元之间的耦合，耦合后获得整体的有限元方程；

(四)数值模拟裂缝性介质模型的渗吸过程与规律，预测渗吸作用下饱和度变化和采收率变化。

2.根据权利要求1所述的裂缝性油藏逆向渗吸采收率预测方法，其特征在于：步骤(一)中，建立裂缝性介质模型的步骤为：

(一)搜集反映裂缝发育状况的岩心、地震、成像测井的资料；

(二)根据岩心统计结果、地震预测结果、成像测井检测结果，统计裂缝发育状况、裂缝发育密度、裂缝长度、裂缝开度、裂缝倾角的信息，获得大尺度裂缝网络的连通性信息、裂缝切割基质岩块形状信息以及裂缝与基质的接触关系信息；

(三)通过CT扫描、扫描电镜、高压压汞和核磁共振分析小尺度裂缝的连通性，确定基质内部连通性差、或孤立裂缝发育状况、或连通性差和孤立裂缝发育状况；

(四)根据裂缝网络对基质岩块的切割尺寸和接触关系，以及连通性差、或孤立裂缝发育状况、或连通性差和孤立裂缝发育状况，确定裂缝性介质模型。

3.根据权利要求1所述的裂缝性油藏逆向渗吸采收率预测方法，其特征在于：步骤(三)中，基质的渗吸方程表达式为：

vm,w=-Kmkm,rwkm,roμwkm,ro+μokm,rw▿Pm,c---(1)]]>

式中，v_m，w为基质内水相流体流速，P_m，c为基质中毛管力，K_m为基质的绝对渗透率，k_m，rw为基质中水相流体相对渗透率，k_m，ro为基质中油相流体相对渗透率，μ_w为水相流体粘度，μ_o为油相流体粘度；

进一步表示为：

vm,w=Kmkm,rofm,wμo∂Pm,c∂Sm,w▿Sm,w---(2)]]>

其中，S_m，w为基岩含水饱和度，基岩内分流量f_m,w为：

fm,w=km,rwμokm,rwμo+km,roμw---(3)]]>

定义基岩内毛管力扩散系数D_m,e为：

Dm,e=Kmkm,rofm,wμo∂Pm,c∂Sm,w---(4)]]>

则有：

vm,w=-Dm,e▿Sm,w---(5)]]>

同时满足质量守恒，则有：

▿·vm,w=-φm∂Sm,w∂t---(6)]]>

采用混合有限元法求解基质的渗吸方程式(5)和(6)获得基质有限单元上的渗吸方程表达式为：

qe,1qe,2qe,3=SmwA,eAe-1111-Ae-1Smwl1,eSmwl2,eSmwl3,e---(7)]]>

SmwA,e111Ae-1111-111Ae-1Smwl1,eSmwl2,eSmwl3,e=φm∂SmwA,e∂t---(8)]]>

式中，S_mwA，e为基质有限单元e上面含水饱和度，为矩阵A_e的逆矩阵，为基质有限单元e在边l_i上边含水饱和度，i＝1,2,3，φ_m为基质孔隙度；

裂缝的渗吸方程表达式为：

vf,w=Kfkf,roff,wμo∂Pf,c∂Sf,w▿Sf,w---(9)]]>

式中，v_f，w为裂缝内水相流体流速，P_f，c为裂缝中毛管力，K_f为裂缝的绝对渗透率，k_f，ro为裂缝中油相流体相对渗透率，μ_o为油相流体粘度，S_f，w为裂缝含水饱和度，裂缝内分流量f_f，w为：

ff,w=kf,rwμokf,rwμo+kf,roμw---(10)]]>

定义裂缝内毛管力扩散系数D_f，e为：

Df,e=Kfkf,roff,wμo∂Pf,c∂Sf,w---(11)]]>

其数值的大小与裂缝开度有关，当裂缝开度大于0.1mm，因裂缝内部毛管力较小，D_f，e数

值很小，当裂缝开度小于等于0.1mm时，其内部毛管力不可忽略，则有：

vf,w=-Df,e▿Sf,w---(12)]]>

同时满足质量守恒，则有：

▿·vf,w=-∂Sf,w∂t---(13)]]>

采用混合有限元法求解裂缝的渗吸方程式(12)和(13)获得裂缝有限单元上的渗吸方程表达式为：

qe,1qe,2=Sfwl,lLl-111-Ll-1Sfwd1,lSfwd2,l---(14)]]>

Sfwl,l11Ll-111-11Ll-1Sfwd1,lSfwd2,l=∂Sfwl,l∂t---(15)]]>

式中，S_fwl，l为裂缝有限单元l上边含水饱和度，为矩阵L_l的逆矩阵，为裂缝有限单元l在端点d_i上含水饱和度，i＝1,2。