[发明专利]一种耦合流体流动与地质应力预测最优焖井时间的方法

说明书

本发明公开一种耦合流体流动与地质应力预测最优焖井时间的方法，包括以下步骤：确定基本参数；基于上述的基本参数，获得裂缝长度、裂缝宽度及储层应力分布；基于流固耦合原理，计算出不同出焖井时间的含油饱和度、孔隙压力、以及耦合变化后的渗透率、孔隙度；基于产能模型，把步骤S3得到的含油饱和度、孔隙压力、以及耦合变化后的渗透率、孔隙度作为初始参数，计算出不同焖井时间对应的产量，最后基于最快收回成本原则优选出最优焖井时间。本发明针对难开发、采收率低的致密油气储层，通过该方法可以准确预测压裂结束后的最优焖井时间，从而提高油气采收率。

技术领域

本发明涉及一种非常规致密储层水力压裂增产改造后关井措施，尤其涉及一种耦合流体流动与地质应力预测最优焖井时间的方法。

背景技术

近年来，随着人类生活消费水平的提高，石油、天然气的消耗总量也在呈逐年递增的趋势；从目前国内油气开采现状来看，常规油气资源开发已经进入生产的中后期，大多品质较好的储层已经被开发，所以整体产量逐年降低；在这种情况下，非常规致密油气资源开始被重视。但非常规致密储层又存在储层环境复杂、渗透率与孔隙度小、流体流动性差、非均质性强、产能下降快、储层岩性敏感等问题。所以，怎样合理有效利用现有理论指导现场施工增产显得尤为重要。

非常规致密储层一般意义指的是渗透率小于0.1mD，孔隙度小于10％的储层。针对致密储层焖井的研究，大多是渗析-油水置换的角度(Meng Q.,Liu H.,Wang J.2017.Acritical review on fundamental mechanisms of spontaneous imbibition and theimpact of boundary condition,fluid viscosity and wettability.Advances in Geo-Energy Research,1(1):1-17；Zhang H.1999.Study on the effect and influencefactors of imbibition in fractured reservoir.Oil and Gas Recovery Technology,6(2):51-56)以及润湿反转等角度来研究。目前针对的该方向的研究主要是通过室内物理实验进行模拟渗析的过程(王敬，刘慧卿，夏静，等.裂缝性油藏渗吸采油机理数值模拟[J].石油勘探与开发，2017，44(5):761-770；屈雪峰，雷启鸿，高武彬，等.鄂尔多斯盆地长7致密油储层岩心渗吸试验[J].中国石油大学学报，2018，42(2):102-109)。这种方式固然可以从微观机理上研究焖井过程中渗吸的机理，但是这还不足以充分证明焖井增产的原理。单纯从化学机理角度的研究忽略了焖井前水力压裂造成的应力干扰、流固耦合、孔弹性变化以及焖井过程中储层物性的演化作用与油水运移。所以这种单纯从化学角度的研究是不足够全面的。

耦合流体流动与地质应力研究最优焖井时间，是通过建立焖井前水力压裂模型、焖井模型以及对应产能模拟模型来找到焖井时间与产能之间的关系，从而找到在相同注入排量、注入总量条件下的最优焖井时间。该方法考虑了水力压裂过程裂缝张开产生的应力干扰对储层孔弹性的影响、不同焖井时间内发生的油水交换作用以及焖井后的产能预测。这种方法的创新特征是从耦合流体与地质应力的角度找到焖井时间与产能的关系，从而确定最有焖井时间。该方法适用于致密储层最优焖井时间的预测，而不适用于孔隙度、渗透率较大储层的焖井时间预测。

通过大量的文献调研发现，到目前为止尚未有关于耦合流体与地质应力预测焖井时间研究方法。由于当前国际能源形势的严峻，致密油气、页岩等非常规储层逐渐被关注，该方法的提出对非常油气资源的开发、采收率提高具有非常重要的意义，对缓解当前供油气紧张形势也具有深远的影响。同时，对于油气开发理论的研究也起到了一定推动作用。

发明内容

本发明主要是克服现有技术中的不足之处，提出一种耦合流体流动与地质应力预测最优焖井时间的方法，本发明可以预测压裂结束后的最优焖井时间，从而提高采收率。