[发明专利]一种体积压裂水平井压力动态分析方法及装置

说明书

本申请提供一种体积压裂水平井压力动态分析方法及装置。所述方法包括：利用分形理论构建待分析井段对应的双重介质模型；根据所述双重介质模型，利用分数阶微积分法建立所述待分析井段的压力动态模型；根据所述压力动态模型，对所述待分析井段进行压力动态分析。利用本申请中各个实施例，利用分形理论、分数阶微积分法建立待分析井段的压力动态模型，并且可以利用半解析法求解压力动态模型，可以快速并准确地获取到压力动态模型的解，为后续进行待分析井段的压力动态分析提供了准确的数据基础。在减少水平井压力动态分析的计算量的同时提高分析结果的准确性。

技术领域

本申请属于油气井试井技术领域，尤其涉及一种体积压裂水平井压力动态分析方法及装置。

背景技术

致密气作为三大非常规天然气之一，资源量丰富，开发潜力大，将成为我国天然气工业快速稳定发展的重要资源。致密气一般赋存于低孔、低渗和低压等特殊条件下的致密储层中，气井自然生产能力低，仅采用水平井及常规的压裂技术开发往往不具备工业开采价值，因此必须研究采用新型大规模压裂改造技术。体积压裂技术因其压裂形成以主裂缝为主干的纵横“网状缝”，增大了渗流面积及储层渗透性，提高致密气藏初始产量和最终采收率，已成为致密储层高效开发的必须储层改造手段。

现有技术中，采用体积压裂技术开采致密气体越来越多，在采用体积压裂技术的水平井中，需要研究水平井在开采过程中的压力动态变化，以确保开采过程的安全，提高水平井的产量。现有技术中进行水平井压力动态分析的方法主要是：结合数值模拟技术对体积压裂水平井的生产动态进行模拟。但是这种方法的计算量大，而且需要有深厚理论功底和大量的实际经验的才能基本实现。并且这种方法需要获得准确的体积压裂水平井的裂缝分布信息，但是，现有技术中，通常最高分辨率的微地震监测信息也难以提供高精度的裂缝系统分布信息，这样会导致体积压裂水平井的压力动态分析不准确。因此，减少体积压裂水平井压力动态变化分析的计算量，进一步提高压力动态分析的准确性，称为亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请目的在于提供一种体积压裂水平井压力动态分析方法及装置，利用分形理论和分数阶微积分法建立体积压裂水平井的压力动态模型，减少体积压裂水平井压力动态模型建立的计算量的同时，提高体积压裂水平井压力动态模型建立的准确性，进一步提高了体积压裂水平井压力动态分析的准确性。

一方面本申请提供了一种体积压裂水平井压力动态分析方法，包括：

利用分形理论构建待分析井段对应的双重介质模型；

根据所述双重介质模型，利用分数阶微积分法建立所述待分析井段的压力动态模型；

根据所述压力动态模型，对所述待分析井段进行压力动态分析。

进一步地，所述方法的另一种实施例中，所述利用分形理论构建所述待分析井段对应的双重介质模型，包括：

利用分形理论将所述待分析井段对应的微裂缝网络作为分形体，将所述分形体嵌入到欧几里得基质中；

将包含所述分形体的欧几里得基质分为内区和外区，构建所述双重介质模型；

所述内区包括水力主裂缝、欧几里得基质、分形微裂缝，所述外区包括欧几里得基质和分形天然裂缝，所述分形微裂缝包括诱导裂缝和激活的天然裂缝，所述分形天然裂缝包括原有的天然裂缝。

进一步地，所述方法的另一种实施例中，所述内区为圆形径向复合区域，所述内区中的水力主裂缝为垂直缝。

进一步地，所述方法的另一种实施例中，所述根据所述双重介质模型，利用分数阶微积分法建立所述待分析井段的压力动态模型，包括：

根据所述双重介质模型，利用所述分数阶微积分法分别建立内区分形分数阶扩散模型和外区分形分数阶扩散模型；

将所述内区分形分数阶扩散模型和所述外区分形分数阶扩散模型的组合作为所述压力动态模型。