[发明专利]天然气储层的非稳态渗流模拟方法及系统

权利要求书

1.一种天然气储层的非稳态渗流模拟方法，包括：

获取预先构建的基于孔隙网络模型的气藏非稳态渗流方程；

根据预设孔隙网络模型和所述气藏非稳态渗流方程计算所述预设孔隙网络模型的渗流场数据，其中，所述渗流场数据用于表示所述预设孔隙网络模型中各节点间管束内的压力、气体传导率和气体体积流量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

其中，所述预先构建的基于孔隙网络模型的气藏非稳态渗流方程为：

其中，是Hamilton算子，g表示孔隙网络模型中具有管束连通的节点间的气体传导率，p表示孔隙网络模型的节点压力，C_t表示孔隙网络模型的节点的综合压缩系数，表示节点压力对时间的偏导数。

3.如权利要求2所述的方法，所述根据预设孔隙网络模型和所述气藏非稳态渗流方程计算所述预设孔隙网络模型的渗流场数据，包括：

将所述气藏非稳态渗流方程转换为矩阵方程；

根据所述矩阵方程计算所述预设孔隙网络模型的压力场数据；其中，所述压力场数据表示所述预设孔隙网络模型中每个节点的压力以及每个管束的气体传导率；

根据所述预设孔隙网络模型的压力场数据计算所述预设孔隙网络模型的渗流场数据中的气体体积流量。

4.如权利要求3所述的方法，所述将所述气藏非稳态渗流方程转换成矩阵方程，包括：

通过泰勒展开以及隐式有限差分法将所述气藏非稳态渗流方程转换成矩阵方程。

5.如权利要求4所述的方法，所述通过泰勒展开以及隐式有限差分法将所述气藏非稳态渗流方程转换成矩阵方程，包括：

基于所述气藏非稳态渗流方程，通过泰勒展开以及隐式有限差分法得到以下矩阵方程AP＝B：

[P]＝[p₁,p₂,p₃,…p_N]^T，

所述矩阵方程的时间推进形式(n为当前时刻，n+1为下一时刻)为：

其中，为第n+1次迭代时对应的g_ij，其中，r_ij为节点i和j之间的管束半径，l_ij为节点i和j之间的管束长度；μ_g为气体粘度；B_g为气体体积系数，其中，p_sc为地面大气压，Z_sc为地面气体偏差因子，T_sc为地面温度，Z为地下气体偏差因子，T表示地下温度，p地下管束气体压力，p_i和p_j为管束两端节点i和节点j的压力；为第n+1次迭代时对应的节点i处的压力，V_b表示所述预设孔隙网络模型的网格体积，表示第n次迭代时的节点i的综合压缩系数，Δt为时间步长；Q_i表示节点i处的气体采出速度，i为小于等于N的正整数，j为小于等于节点i的配位数的正整数，N为所述预设孔隙网络模型中的压力未知的全部节点数。

6.如权利要求5所述的方法，包括：

所述预设孔隙网络模型包括岩心尺度孔隙网络模型和单井储层尺度孔隙网络模型。