[发明专利]一种缝洞型气藏产能测试的动态模拟方法

权利要求书

1.一种缝洞型气藏产能测试的动态模拟方法，其特征在于，包括：

S1，根据缝洞型气藏及气井参数，设计并构建串联缝洞系统流动模型；

S2，基于串联缝洞系统流动模型，构建串联缝洞系统气藏流动数学模型，表征出缝洞型气藏产能测试中井底流压线性下降的异常特征，步骤S2具体包括以下子步骤：

S201：利用近井单元、外围单元的累积产量构成物质平衡方程，形成近井单元、外围单元地层压力的变化关系，构建串联缝洞系统气藏流动的数学模型，具体包括：

近井单元地层压力的变化关系为

外围单元地层压力的变化关系为

其中，p_i为缝洞系统的初始地层压力，G₁为近井单元的库容量，G₂为外围单元的的库容量，t为测试时间；

分别对外围单元和近井单元的地层压力进行求导，构建出串联缝洞系统气藏流动的数学模型：

S202：根据串联缝洞系统气藏流动数学模型，通过数值解方法计算模拟压力及产量动态，表征出缝洞型气藏产能测试过程中的异常特征，具体包括：

采用数值化方式求解模型，以分步隐式差分格式对模型离散化：

其中，Δt为时间步长，下标n表示当前时步，n+1表示待求的下一时步；初始状态下：n＝0，p_1,0＝p_i，p_2,0＝p_i；

将离散化获得的表达式展开整理为

取

形成2个二次方程：

a₁p_1,n+1²+p_1,n+1+c₁＝0

a₂p_2,n+1²+p_2,n+1+c₂＝0

根据测试流量p₁，按照流动影响的先后顺序，先求解近井单地层压力p_1,n+1，再求解外围单元地层压力p_2,n+1，：

根据求解出的近井单地层压力和外围单元地层压力计算出井底流压p_wf和补给流量q₂：

p_wf²＝p_1,n+1²-(Aq₁+Bq₁²)

S3，建立考虑外围缝洞补给影响的三参数产能方程，并利用三参数产能方程预测缝洞型气藏的气井产能及储气库气井的调峰能力，具体包括；根据产能测试中近井单元到井筒的流动压降与近井单元与外围单元之间的流动压降，建立考虑外围缝洞的补给影响的新产能模型：

p₂²-p_wf²＝Aq₁+Cq₂+Bq₁²

形成稳态流动时q₂≈q₁，当外围单元的库容远大于近井单元时，外围单元的压力p₂对应串联缝洞系统的地层压力p_r，获得串联缝洞系统的二项式产能方程，称为系统产能方程：

p_r²-p_wf²＝(A+C)q₁+Bq₁²

利用系统产能方程评价缝洞型气藏气井产能，预测出储气库井的调峰能力步骤S3具体包括；根据产能测试中近井单元到井筒的流动压降与近井单元与外围单元之间的流动压降，建立考虑外围缝洞的补给影响的新产能模型：

p₂²-p_wf²＝Aq₁+Cq₂+Bq₁²

形成稳态流动时q₂≈q₁，当外围单元的库容远大于近井单元时，外围单元的压力p₂对应串联缝洞系统的地层压力p_r，获得串联缝洞系统的二项式产能方程，称为系统产能方程：

p_r²-p_wf²＝(A+C)q₁+Bq₁²

利用系统产能方程评价缝洞型气藏气井产能，预测出储气库井的调峰能力。

2.根据权利要求1所述的一种缝洞型气藏产能测试的动态模拟方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：基于缝洞型气藏中的气井参数，将气井连通的缝洞系统划分为近井单元和外围单元，构建出宏观的串联缝洞系统的流动模型；对缝洞系统的流动压降关系进行描述，具体包括以下子步骤：

S101，用二项式关系描述近井单元到井筒的流动压降：

p₁²-p_wf²＝Aq₁+Bq₁²

其中，p₁为近井单元的地层压力，p_wf为井底流压，A、B为产能系数；q₁为气井的测试流量；

S102，用线性关系描述近井单元与外围单元之间的流动压降：

p₂²-p₁²＝Cq₂

其中，p₂为外围单元的地层压力，C为外围单元的产能系数；q₂为近井单元与外围单元之间的流量，称q₂为补给流量。