[发明专利]计算页岩气藏体积压裂水平井非稳态产量的方法

说明书

本申请公开了计算页岩气藏体积压裂水平井非稳态产量的方法，包括以下步骤：将储层分为体积压裂区和未改造基质区，收集所述体积压裂区、未改造基质区、水平井的基本参数；体积压裂区为达西流动，未改造基质区为克努森流动；根据质量守恒定律，建立页岩气藏体积压裂水平井稳态产量公式；基于压力传播公式、稳态产量公式、物质平衡方程，运用连续拟稳定法计算页岩气藏体积压裂水平井非稳态产量；重复上一步，计算得到页岩气藏体积压裂水平井的非稳态产量。本申请的方法充分考虑了页岩气藏体积压裂水平井生产过程中压力逐渐向边界传播的过程，页岩气气体在体积改造区和未改造基质区的不同渗流规律以及页岩气吸附解吸效应，这与实际情况更加吻合。

技术领域

本申请属于油气田开发领域，具体地说，涉及一种计算页岩气藏体积压裂水平井非稳态产量的方法。

背景技术

页岩气藏孔隙直径为纳米级，渗透率极低，属于特低渗透致密气藏。页岩气的赋存状态主要有溶解气、游离气和吸附气。针对页岩气藏水平井体积压裂形成复杂缝网，可以显著提高储层的整体渗透率，从而实现页岩气藏水平井的大幅度增产。在特低渗页岩气藏体积压裂水平井生产过程中，未改造基质区的渗透率极低，达西公式不能有效的描述这个流动规律，而在体积改造区域内的流体流动满足达西流动规律；同时，随着生产时间增加，压力波从井眼附近向体积改造和未改造基质区域不断扩散，页岩气不断从基质孔隙中解吸出来。因此，在对页岩气藏体积压裂水平井进行产量预测时，必须综合考虑体积压裂水平井改造区域储层物性、渗流特征以及页岩气藏中游离气、解吸气等对产量的影响。

目前预测页岩气藏压裂水平井产量的半解析方法主要有等值渗流阻力法、保角变换发、叠加原理、复变函数理论等方法。上述方法均假设在页岩气藏压裂水平井在一投入生产后压力波就已经传到储层边界，这与实际情况显著不符合。S.Shahamat(M.S.Shahamat,L.Mattar.A physics-based method to forecast production from tight and shalepetroleum reservoirs by use of succession of pseudo-steady states[J].SpeReservoir EvaluationEngineering,2015,18(4).)等运用连续拟稳定法，考虑压力波传播与储层物性、流体性质以及时间等要素的相关性，采用拟稳态法建立起了页岩气藏体积压裂水平井非稳态下的产量计算方法。并将该计算结果与实际生产数据进行对比，表明该方法计算结果准确。但M.S.Shahamat等人是在假设页岩气藏压裂水平井的流动为线性流的假设下完成的，并且没有考虑页岩气具有解吸的特点。

电模拟方法和解析-半解析方法主要通过储层渗透率加权平均方法将取渗透率为平均值，即视储层为均质储层，并未考虑储层的非均质性特征；数值模拟方法可以考虑储层的非均质性，但是运用该方法时，需要大量储层数据，计算速度也比较慢。因此针对页岩气藏体积压裂水平井的非稳态产量预测时，急需一种快速高效的产量计算方法。

发明内容

有鉴于此，本申请所要解决的技术问题是提供一种计算页岩气藏体积压裂水平井非稳态产量的方法。

为了解决上述技术问题，本申请公开了一种计算页岩气藏体积压裂水平井非稳态产量的方法，包括以下步骤：

1)将储层分为体积压裂区和未改造基质区，收集所述体积压裂区、未改造基质区、水平井的基本参数；

2)所述体积压裂区为达西流动，所述未改造基质区为克努森流动；根据质量守恒定律，建立页岩气藏体积压裂水平井稳态产量公式；

3)基于压力传播公式、稳态产量公式、物质平衡方程，运用连续拟稳定法计算页岩气藏体积压裂水平井非稳态产量。

4)重复步骤3)，计算得到页岩气藏体积压裂水平井的非稳态产量。