[发明专利]致密储层多尺度裂缝网络建模及模拟方法

说明书

本发明提供一种致密储层多尺度裂缝网络建模及模拟方法，该致密储层多尺度裂缝网络建模及模拟方法包括：步骤１，采用MINC模型和SC映射相结合的方法进行基质网格划分；步骤２，通过拟稳态流动计算各节点之间的流量；步骤３，通过流量等效原则对大尺度裂缝系统进行降维处理；步骤４，对裂缝进行模拟；步骤５，对多尺度复杂缝网模型进行求解及验证。该致密储层多尺度裂缝网络建模及模拟方法有效避免了复杂微小裂缝的检测和大裂缝的连续处理，提高了致密储层改造体积内裂缝描述和模拟方法的准确性和高效性。

技术领域

本发明涉及油田开发技术领域，特别是涉及到一种致密储层多尺度裂缝网络建模及模拟方法。

背景技术

致密储层由于渗透率极低，无工业油流，一般采用压裂和水平井相结合的方式进行开采，形成储层改造区域SRV(Stimulated Reservoir volume)，存在几米至几十米的大尺度裂缝，也存在几厘米甚至几毫米的小尺度微裂缝，因此缝网系统为典型的多尺度流动问题，储层改造区域内复杂裂缝系统的刻画和模拟是该类问题的核心，因此具有重要意义。目前裂缝模拟的方法主要分为连续介质模型和离散裂缝模型，其中连续介质模型适用于裂缝分布密集且相互连通的情况，离散裂缝模型适用于大裂缝的模拟，因此需要把两类方法相结合，有选择性地进行裂缝模拟，为此我们发明了一种将连续介质模型和离散裂缝模型相耦合的致密储层建模和模拟方法，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种有效避免了复杂微小裂缝的检测和大裂缝的连续处理，提高了致密储层改造体积内裂缝描述和模拟方法的准确性和高效性的致密储层多尺度裂缝网络建模及模拟方法。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：致密储层多尺度裂缝网络建模及模拟方法，该致密储层多尺度裂缝网络建模及模拟方法包括：步骤1，采用MINC模型和SC映射相结合的方法进行基质网格划分；步骤2，通过拟稳态流动计算各节点之间的流量；步骤3，通过流量等效原则对大尺度裂缝系统进行降维处理；步骤4，对裂缝进行模拟；步骤5，对多尺度复杂缝网模型进行求解及验证。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

在步骤1中，对于一个基岩块，首先确定分界距离，分界距离外采用MINC模型，分界距离内采用SC映射。

在步骤1中，对于二维空间，分界距离的确定公式为：

其中，L为正方形基岩的维数；

对于三维空间，分界距离的确定公式为：

其中，L为正方形基岩的维数。

在步骤2中，计算各节点之间的流量的公式为其中v_mi为第i个基岩块单元的窜流量，第一个裂缝单元与相邻基岩单元的流量即为基岩与裂缝之间的窜流量；T_mi为基岩块与裂缝之间的传导系数，e_i＝[1,0...0]^T为单位矩阵，为基岩块i的压力，基岩内的压力变化与到裂缝的距离服从线性规律，即p_m＝xa+b；则p_mi1为基岩块i第一层的压力值，n为基岩划分的层数，x为不同层基岩划分后到中心的距离，a,b为待定参数；p^f为相邻裂缝的压力值。

在步骤3中，通过流量等效原则对大尺度裂缝系统进行降维处理的公式为:

其中,FEQ为流动方程，Ω表示整个区域，Ω_m为基岩区域，为降维后的裂缝区域。

在步骤3中，把二维的裂缝面简化为线，建立相应的嵌入式离散裂缝网络模型。

在步骤4中，针对小尺度裂缝采用双重介质模型进行模拟。

在步骤4中，针对大尺度裂缝采用复杂裂缝进行模拟，采用基于嵌入式离散裂缝模型。