[发明专利]一种基于热流固耦合作用的超深层砂岩缝网改造评价方法

摘要

本发明公开一种基于热流固耦合作用的超深层砂岩缝网改造评价方法，包括以下步骤：得到储层物性参数；计算裂缝中流体压力分布、裂缝长度、裂缝宽度以及滤失到储层的流体量；计算离散单元时间后的储层孔隙压力分布；计算储层中温度分布；计算全耦合后的应力分布；通过应力分布求得应力作用后的孔隙度、渗透率；同时结合应力对天然裂缝面正应力以及剪切应力的转换关系，得到天然裂缝面的受力情况；最后分析天然裂缝是否发生破坏，以及发生何种破坏。该发明适用于超深层致密砂岩气藏缝网压裂改造体积评价，填补了针对超深层致密砂岩气藏缝网改造体积评价数值模拟研究的空白，为超深层致密砂岩储层缝网压裂施工设计提供了一种可靠地的预测与评价方法。

主权项

1.一种基于热流固耦合作用的超深层砂岩缝网改造评价方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S10、基于超深层致密砂岩气藏现场地质资料得到储层物性参数，确定数值模拟的初始条件和边界条件；步骤S20、基于储层物性参数建立地质模型，结合水力裂缝内连续方程、流动方程、宽度方程以及滤失方程建立水力主裂缝求解差分方程，通过皮卡尔迭代进行求解得到裂缝中流体压力P_f分布、裂缝长度L_f、裂缝宽度W以及滤失到储层的流体量q_f；步骤S30、将裂缝长度L_f、裂缝中流体压力P_f作为边界条件，再把滤失到储层的流体量q_f作为渗流场的源汇项，结合渗流力学、油藏数值模拟原理，建立储层中孔隙压力求解差分方程得到离散单元时间后的储层孔隙压力分布；步骤S40、根据热传导理论建立水力裂缝内、基质、天然裂缝内温度场热传导方程，进行有限差分，得到离散方程，求得储层中温度分布；步骤S50、根据步骤S30与步骤S40得到孔隙压力分布、温度分布，基于有限差分法得到孔隙压力、温度变化诱导应力离散差分格式，得到考虑流体流动与热传导后的应力分布，同时使用位移不连续法建立流体压力作为应力边界条件的应力方程，得到水力裂缝张开的应力场,最后把两个应力场进行叠加，得到全耦合后的应力分布；步骤S60、基于步骤S50计算得到的应力分布求得应力作用后的孔隙度、渗透率；同时结合应力对天然裂缝面正应力以及剪切应力的转换关系，得到天然裂缝面的受力情况；步骤S70、最后通过步骤S60获得的天然裂缝面受孔隙压力、正应力以及剪切应力，分析天然裂缝是否发生破坏，以及发生何种破坏。