[发明专利]一种基于模糊理论的页岩气藏表观渗透率计算方法

权利要求书

1.一种基于模糊理论的页岩气藏表观渗透率计算方法，其特征在于，包括：

根据页岩储层赋存机理，结合模糊理论，建立自由气、吸附气的浓度云模型；

具体包括：考虑页岩气吸附解吸现象，存在表面扩散、分子滑脱效应黏性流和Knudsen扩散，建立孔隙喉道分子运移浓度云模型；

将所述孔隙喉道内分子运移浓度云模型从岩石壁面到孔隙喉道中心依次划分为表面扩散区域、Knudsen扩散区域以及考虑滑脱黏性流动区域；

引入模糊理论中隶属度概念对浓度云区域进行定量刻画，建立自由气、吸附气的浓度云模型；

建立考虑气体分子滑脱效应黏性流动、Knudsen扩散、表面扩散的页岩气藏的通量模型；

根据页岩储层孔喉结构特征，选出考虑分子滑脱效应黏性流、Knudsen扩散、表面扩散的岭形分布隶属度计算函数；并对所建立的浓度云模型进行隶属度计算；

具体包括：根据分子流动形式分布位置，代入到岭形分布隶属度计算函数中，计算滑脱效应黏性流隶属度A₁、Knudsen扩散隶属度A₂、表面扩散隶属度A₃；

根据计算出的滑脱效应黏性流、Knudsen扩散、表面扩散的隶属度以及所述的通量模型，基于纳米孔隙内传输通量关系得出页岩气藏的表观渗透率；

具体包括：将所述的滑脱效应黏性流隶属度A₁、Knudsen扩散隶属度A₂、表面扩散隶属度A₃带入到页岩气藏的通量模型中；

J＝A₁J_S+A₂J_D+A₃J_V

式中：J_V为滑脱效应质量通量，kg/(m²·s)；J_s为扩散气体质量流量，kg/(m²·s)；J_D为Knudsen扩散通量，kg/(m²·s)；A₁为滑脱效应黏性流隶属度；A₂为Knudsen扩散隶属度；A₃为表面扩散隶属度；

再根据页岩气体积流量公式、单位长度达西公式、页岩气藏的通量模型得出页岩气藏的表观渗透率。

2.根据权利要求1所述的一种基于模糊理论的页岩气藏表观渗透率计算方法，其特征在于，建立考虑气体分子滑脱效应黏性流动、Knudsen扩散、表面扩散的页岩气藏的通量模型包括：

结合Fick定律和Langmuir吸附方程建立扩散气体通量模型；

考虑真实气体压缩，建立Knudsen扩散通量模型；

根据Hagen-Poiseuille定律，建立孔隙达西流动通量模型；

基于分子流动关系，根据浓度云模型建立页岩气藏的通量模型。

3.根据权利要求2所述的一种基于模糊理论的页岩气藏表观渗透率计算方法，其特征在于，根据页岩储层孔喉结构特征，选出考虑分子滑脱效应黏性流、Knudsen扩散、表面扩散的岭形分布隶属度计算函数包括：

考虑孔隙喉道内从轴线向两侧岩石壁面对称分布，并且隶属度非线性变化，越靠近轴线位置处隶属度变化越大，选出符合浓度云模型的模糊分布岭形分布函数，即岭形分布隶属度计算函数。

4.根据权利要求1所述的一种基于模糊理论的页岩气藏表观渗透率计算方法，其特征在于，还包括：

通过改变浓度云模型的参数，验证得出的表观渗透率准确性。