[发明专利]低渗透油藏分段压裂水平井非稳态产能模型

摘要

本发明公开了一种低渗透油藏分段压裂水平井非稳态产能模型，本发明以天然能量弹性开采的低渗透油藏为例，建立了非稳态产能模型，以延长油田低渗透油藏数据为基础，验证了模型的有效性，采用数值模拟方法，研究了不同人工裂缝条数、缝位置以及裂缝半长对水平井产能的影响关系，进行不同布缝方式的优选。研究结果表明随着裂缝条数的增加，分段压裂水平井累产量也随之增加，但存在缝条数为6的最优值，在工艺允许的情况下应尽量使得压裂裂缝沿着水平井筒均匀分布且形成“外长内短”型裂缝，该研究为同类油藏压裂施工设计提供了有效依据。

主权项

低渗透油藏分段压裂水平井非稳态产能模型，其特征在于：假设：(1)流体在基质及裂缝中流动属等温非稳定渗流，不考虑重力、毛管力作用影响；(2)油藏和裂缝内流体为单相流；(3)流体先沿裂缝壁面均匀地流入裂缝，再由裂缝流入水平井筒，不考虑由基质直接流入水平井筒的渗流过程；(4)矩形垂直裂缝完全穿透产层；所述模型对于N条水力压裂矩形裂缝，从水平井跟端到末端将水平井均分为N段，每段的中间位置布置一条裂缝，对于平行于X轴，中心位于yfi的裂缝，其源函数由两个方向的源函数得出，X方向为无限大平面内宽为2Xf的条带源，y方向为无限大空间中的直线源，整个空间的源函数为两个方向源函数的乘积：s(x,y,t)=s(x,t)·s(y,t)=14πηyt[erf(xf+x2ηxt)+erf(xf-x2ηxt)]×exp(-(y-yfi)22ηyt)---(1)]]>对于以qf(t)生产的裂缝，由Duhamel原理，其在空间引起的压力降落为：则在Nf条裂缝共同作用下在地层中任意一点的压降可以表示为：则第j条裂缝处的压降由式可以表示为：由2式和4式，得出F(i,j,t)=Σi=1Nf∫0tqixfsi(xw,ywj,t-τ)dτ---(5)]]>式中，Xf为裂缝的半缝长，m；Nf为裂缝条数；qi第i条裂缝的产量，m3/s；孔隙度，％；c为综合压缩系数，MPa‑1，h为缝高，m；p为压力，MPa。