[发明专利]一种水平井压裂渗吸后渗吸带宽确定方法和装置

说明书

本发明公开了一种水平井压裂渗吸后渗吸带宽确定方法和装置。所述方法包括：获取表征油藏先天地质特征和后天开发特征的有效数据；使用预先建立的主裂缝区、渗吸区、缝网改造区和低渗区渗流模型及其限定条件，预测水平井定产量生产时，渗吸带宽取不同值的情况下分别对应的随位置和投产时间变化的压力数据；预测水平井定井底压力生产时的拉氏空间产量预测数据；预测真实空间的随时间变化的产量数据；筛选与实际产量拟合度最高的产量数据对应的渗吸带宽的值，为最终的渗吸带宽。该方案大大减小了油藏非均质性带来的计算误差，最终得到的水平井压裂后的渗吸带宽具有更高的合理性，可以更准确的确定压裂液注入地层后的影响范围，为油藏开采提供依据。

技术领域

本发明涉及水力压裂技术领域，特别涉及一种水平井压裂渗吸后渗吸带宽确定方法和装置。

背景技术

随着世界油气资源供需关系日趋紧张，致密储层的开发受到越来越多的关注，其成功开发的主体技术是长水平段和大规模水力压裂。现场统计发现，水力压裂过程中注入压裂液返排率往往只有10～50％，大量的压裂液滞留于地层中。

例如，长庆油田某储层压力系数低，水力压裂作业后压裂液返排率低，并且返排时间长，衰竭开发过程中产量一致保持稳定，这表明注入的压裂液在地下通过裂缝渗吸进入微小的孔喉而将原油进行了置换，达到了增产的效果。

由于压裂液滞留进一步促进了渗吸置换原油的作用，渗吸作用被认为是重要的提高采收率机理之一。虽然现在已经建立了可以应用于裂缝性油藏的数学模型，但此模型通过毛管力来表征渗吸作用，对于物性参数差异不大的油藏分析效果较好，但是在油藏物性差异明显的情况下该方法存在一定的不合理性；有的研究考虑了边界层的影响，但是未就压裂水平井不同区域的流动差异进行描述；还有研究建立了考虑不同储层性质的页岩气压裂水平井数值模拟模型，通过修改单重孔隙介质裂缝区域的孔隙度和渗透率来描述压裂液滞留与渗吸作用，渗吸机理表征并不明确。并且，目前对渗吸带宽的确定通常是由注入量和油藏厚度进行估计，没有综合考虑渗吸作用与压裂的复杂缝网，方法简陋，精度低。

故，针对压裂裂缝以及复杂缝网的渗吸建模和渗吸带宽的确定仍有待进一步研究。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种水平井压裂渗吸后渗吸带宽确定方法和装置。

第一方面，本发明实施例提供一种水平井压裂渗吸后渗吸带宽确定方法，包括：获取表征油藏先天地质特征和后天开发特征的有效数据，在定产量条件下对所述有效数据进行无量纲化处理；

根据无量纲化处理后的有效数据，使用预先建立的主裂缝区、渗吸区、缝网改造区和低渗区渗流模型与各渗流模型的限定条件，预测所述水平井定所述产量生产时，所述有效数据中的渗吸带宽取不同值的情况下分别对应的随位置和投产时间变化的压力数据；

根据拉氏变换后的压力数据，预测所述水平井定井底压力生产时的拉氏空间产量预测数据；

对所述拉氏空间产量预测数据进行拉氏逆变换，预测所述水平井真实空间的随时间变化的产量数据；

从各个渗吸带宽值对应的产量数据中，筛选与实际产量拟合度最高的所述产量数据，将筛选出的所述产量数据对应的渗吸带宽的值，确定为最终的渗吸带宽。

在一个可选的实施例中，所述主裂缝区、渗吸区、缝网改造区和低渗区渗流模型，包括：

渗吸区和缝网改造区的基质系统的渗流模型，渗吸区和缝网改造区的裂缝系统的渗流模型；

主裂缝区的渗流模型；

低渗区垂直于主裂缝方向的渗流模型，低渗区平行于主裂缝方向的渗流模型。

在一个可选的实施例中，渗吸区和缝网改造区的基质系统的渗流模型，渗吸区和缝网改造区的裂缝系统的渗流模型，包括：