[发明专利]一种压裂酸化井裂缝导流能力优化方法

权利要求书

1.一种压裂酸化井裂缝导流能力优化方法，其包括以下步骤：

步骤一：收集储层地质参数、流体性质参数、井筒参数；

收集储层地质参数，具体包括气藏长度、气藏宽度、气藏厚度、气藏应力敏感系数、气藏束缚水饱和度、储层温度、储层渗透率、储层孔隙度、原始地层压力，所述流体性质参数具体包括天然气拟临界温度、天然气拟临界压力、天然气拟对比温度、天然气压缩系数、天然气相对密度、天然气密度、天然气粘度，井筒参数具体包括井筒半径、压后井底流压；

步骤二：收集压裂酸化井裂缝参数、支撑剂参数；所述步骤二中收集所述压裂酸化井裂缝参数、所述支撑剂参数具体包括压裂酸化裂缝长度、压裂酸化裂缝渗透率、压裂液最大伤害深度、压裂液最小伤害深度、储层伤害带渗透率；

步骤三：将压裂酸化井裂缝均分成长度相等的ns线汇，针对每一个线汇建立考虑储层边界效应、应力敏感、压裂酸化裂缝面伤害的储层渗流模型；

储层渗流模型为：

其中：p_f,j——裂缝上第j微元段中心处压力，MPa；t为生产时间；Δ表示变化差值；i，j——裂缝离散单元编号，无因次；ns为线汇数量；q_f,i为裂缝上第i离散单元的产量；p_sc为标况下压力；Z为当前储层压力下的天然气偏差系数；T为储层温度；φ表示储层基质孔隙度；C_t表示流体压缩系数；T_sc为标况下的储层温度；Z_sc为标准状况下的天然气偏差系数；t₀为初始时间；S(x,τ)、S(y,τ)、S(z,τ)为三维瞬时点源函数形式；τ表示连续生产的持续时间；μ表示流体粘度；x_f,i为第i个裂缝离散单元到裂缝趾端的距离；K_p——应力敏感效应下的储层渗透率；h为封闭箱形气藏高度；d_i为第i个裂缝离散单元的伤害深度；S_f,i为第i个离散单元的伤害表皮系数；

步骤四：考虑流体沿不规则裂缝面非均匀流入裂缝、裂缝内非均质导流能力分布、裂缝内高速非达西效应影响，建立流体在压裂酸化井裂缝内的压降模型；

其中裂缝内的压降模型为：

其中，为裂缝上任一位置裂缝上任一位置O(x_f,j，y_f,j)到井眼产生总的压降损失；w_i为第i个裂缝离散单元的中部宽度，mm；w_min为裂缝趾端宽度，mm；w_max为缝跟端裂缝宽度，mm；γ_g——气体相对密度，无量纲；M_air——空气分子质量，g/mol；R——气体常数，无量纲；w_f,i——裂缝上第i离散单元处的缝宽，m；B_g——气体体积系数，无量纲；q_sc——标准状态下气体产量，m³/d；p_f,i——第i个离散单元中部裂缝内流体压力，Pa；v_f,i——第i个离散单元中部裂缝内流体速度，m/s；β_g,i——第i个离散单元裂缝内流体速度系数，m^-1；ρ_g,i——第i个离散单元裂缝内流体密度，kg/m³；K_f,i——第i个离散单元裂缝渗透率，m²；

步骤五：建立储层和裂缝流动耦合的压裂酸化井产量计算模型；

得到t时刻第j裂缝离散微元段的基质-裂缝耦合流动的瞬态渗流连续性方程：

基于在生产时间t＝Δt下的瞬态产能模型式(47)，根据时间叠加原理，即可求解出任意时刻t＝nΔt下的非稳态产能方程；

q——压裂酸化井的日产量，m³/d

步骤六：在压裂酸化井裂缝长度一定的条件下，以压裂酸化井的累计产量增加幅度为目标，精细优化压裂酸化井裂缝导流能力。

2.如权利要求1中所述的压裂酸化井裂缝导流能力优化方法，所述步骤三中建立考虑储层边界效应、应力敏感、压裂酸化裂缝面伤害的储层渗流模型，其中通过建立封闭边界箱形气藏点源函数考虑所述储层边界效应。