[发明专利]预测页岩储层的气体压力的方法和装置

说明书

本申请公开了一种预测页岩储层的气体压力的方法和装置，属于页岩气开发技术领域。该方法包括：对于页岩储层内的每个单元三角网格，基于迭代公式以及在第n时刻单元三角网格内的非吸附气的压力值，确定单元三角网格内第k次迭代后的非吸附气的压力值和第k次迭代后的压力偏差值；如果第k次迭代后的压力偏差值大于压力阈值，则基于第k次迭代后的非吸附气的压力值和第k次迭代后的压力偏差值继续进行迭代；如果第k次迭代后的压力偏差值小于压力阈值，则基于第k次迭代后的非吸附气的压力值，确定在第n+1时刻单元三角网格内的非吸附气的压力值。采用本申请实施例提供的方法，可以通过迭代公式简单且快速的预测出页岩储层内非吸附气的压力。

技术领域

本申请属于页岩气开发技术领域，特别涉及一种预测页岩储层的气体压力的方法和装置。

背景技术

在页岩储层的开采过程中，一般通过建立页岩储层流动控制方程来描述页岩储层内气体的流动规律，来确定页岩储层的开采动态，进而预测页岩储层内非吸附气的气压压力。

预测页岩储层内非吸附气体的压力的具体步骤为：在建立页岩储层流动控制方程的过程中，需要综合考虑页岩储层的吸附、解附、气体扩散、滑脱流动和敏感反应等条件，并结合相关岩心测试和分子模拟结果，建立了描述页岩储层内气体的流动规律的非线性微分方程。然后，基于雅克比矩阵对非线性微分方程进行求解，进而预测页岩储层内非吸附气体的压力。

在实现本申请的过程中，发明人发现上述过程至少存在以下问题：

由于现有的雅克比矩阵仅仅是由n维向量组成的矩阵，且雅克比矩阵中各项参数并没有物理意义，造成了在每次预测页岩储层内非吸附气体的气体压力时，需要对雅克比矩阵进行重新计算，使得预测非吸附气体的气体压力的过程既繁琐又复杂。

发明内容

为了解决相关技术中存在的技术问题，本申请实施例提供了一种预测页岩储层的气体压力的方法和装置。所述方案如下：

一方面，本申请实施例提供了一种预测页岩储层的气体压力的方法，所述方法包括：

将页岩储层划分为多个单元三角网格；

对于每个单元三角网格，基于迭代公式以及在第n时刻所述单元三角网格内的非吸附气的压力值，确定所述单元三角网格内第k次迭代后的非吸附气的压力值和第k次迭代后的压力偏差值；

如果所述第k次迭代后的压力偏差值大于压力阈值，则将所述第k次迭代后的压力偏差值与所述第k次迭代后的非吸附气的压力值相加，得到第k+1次迭代后的非吸附气的压力值，并将所述第k+1次迭代后的非吸附气的压力值带入到所述迭代公式中，确定第k+1迭代后的压力偏差值；

如果所述第k次迭代后的压力偏差值小于所述压力阈值，则基于所述第k次迭代后的非吸附气的压力值，确定在第n+1时刻所述单元三角网格内的非吸附气的压力值；

其中，所述迭代公式为所述为所述第k次迭代后所述单元三角网格的总体气体传导率；所述为所述第k次迭代后所述单元三角网格内的非吸附气的压力；所述为所述第k次迭代后所述单元三角网格内的非吸附气的体积；所述为所述第k次迭代后所述单元三角网格内的吸附气的体积；所述为所述第k次迭代后所述单元三角网格内的气体的净流量随压力的变化率；所述为所述第k次迭代后所述单元三角网格内的非吸附气体积随压力的变化率；所述为所述第k次迭代后所述单元三角网格内的吸附气的体积随压力的变化率，所述为所述第k次迭代后的压力偏差值。

可选的，所述基于迭代公式以及在第n时刻所述单元三角网格内的非吸附气的压力值，确定所述单元三角网格内第k次迭代后的非吸附气的压力值和第k次迭代后的压力偏差值，包括：

将在第n时刻所述单元三角网格内的非吸附气的压力值作为第1次迭代后的非吸附气的压力值带入到所述迭代公式中，得到第1次迭代后的压力偏差值。