[发明专利]一种致密砾岩油藏水平井重复压裂模拟方法

说明书

本发明提供了一种致密砾岩油藏水平井重复压裂模拟方法，包括以下步骤：根据油藏资料建立地质模型；通过UFM裂缝扩展模拟得到初始的缝网模型并校正得到最终的压裂模拟缝网形态；建立非结构化网格数值模拟模型并通过生产动态模拟进行校正；通过注水增能模拟优选注水方案并基于优选的注水方案通过四维地质建模优选焖井时间；建立重复压裂后的缝网模型；建立重复压裂后的数值模拟模型并进行重复压裂生产动态模拟。本发明通过采取多组微尺度天然裂缝等效砾石的存在，使裂缝扩展更符合砾岩油藏；通过四维地应力建模，建立不同时间点的地应力模型，并根据地应力恢复情况，为砾岩油藏注水方案和注水后焖井时间的确定即何时开展重复压裂工作提供了依据。

技术领域

本发明属于油藏数值模拟技术领域，具体而言，涉及一种致密砾岩油藏水平井重复压裂模拟方法。

背景技术

随着国家能源战略需求的增加和勘探技术的提高，新探明石油储量逐渐增加，储层类型呈现多样化趋势，尤其是新疆油田10亿吨级砾岩油藏的发现，使得砾岩油藏成为国家油田开发的又一重点。

砾岩油藏属深层、低孔、特低渗、异常高压的岩性构造油藏，水平井加体积压裂技术已经被证实是砂砾岩油藏开发的关键技术，水平井的初次压裂施工方案往往与地层、水平井轨迹匹配关系差，同时存在油藏物性差、裂缝失效等因素，使得储层得不到合理动用，最终造成了单井产量递减快、压裂增产有效期短。在开发过程中实施注水、不同井距多套井网等增产措施，导致剩余油分布规律复杂、认识不清，并且对注水、注气等能量补充方式不明确。在井场开展试验井重复压裂后，我们希望可以快速的评价重复压裂的增产效果，为后续井的重复压裂给予指导。所以我们可以借助油藏数值模拟的手段对重复压裂的效果进行评价和预测。

目前，有很多商业软件都可以用于油藏的数值模拟，如CMG、ECLIPSE、INTERSECT等模拟器。但是，针对砾岩油藏，建立的模型不能模拟砾石的存在；对于注水方案和注水后焖井时间的确定即何时开展重复压裂工作，不能给出有效的依据。

发明内容

为解决现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种致密砾岩油藏水平井重复压裂模拟方法。该方法建立了油藏地质模型，通过采取多组微尺度天然裂缝等效砾石的存在，使裂缝扩展更符合砾岩油藏。对目标井进行生产动态模拟，精确的显示出剩余油的分布特征。通过四维地质力学建模，得出不同时间点下的应力特征，根据地层压力恢复情况优选增能方案；根据不同时刻的最大主应力方向恢复情况，优选合理焖井时间并建立了重复压裂后的数值模拟模型，可以进行生产动态预测，为重复压裂工作提供了理论依据。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

1.一种致密砾岩油藏水平井重复压裂模拟方法，其特征在于，包括下列步骤：

S1、根据油藏资料建立地质模型；

S2、通过UFM裂缝扩展模拟得到初始的缝网模型，对初始的缝网模型进行校正得到最终的压裂模拟缝网形态；以S1建立的地质模型为基础建立综合地学模型和多组微尺度天然裂缝，根据压裂液和支撑剂基本性能参数以及泵注程序，利用非常规裂缝模型，完成水力裂缝几何形态及缝内属性模拟，得到初始的压裂缝网模型；根据微地震事件点分布、泵注压力，完成水力裂缝几何形态和地应力模型的校正，得到最终的压裂模拟缝网形态；

通过对国内外基于数值模拟以及室内实验的调研，可以明确砾岩油藏在裂缝扩展过程中存在穿过、绕砾等多种复杂特征，并且随着砾石砾径、砾石含量等因素的影响，存在不同的扩展特征。受数值模拟方法的影响，难以在储层中表征砾石的特征；为了使模拟效果更佳接近真实的裂缝形态，本步骤通过设置天然裂缝来尝试裂缝扩展的模拟，采取的多组微尺度天然裂缝的情况压力响应与实际施工压力接近，可等效砾岩绕砾等复杂效果。

S3、根据S2建立的综合地学模型和最终的压裂模拟缝网形态，建立非结构化网格数值模拟模型并通过生产动态模拟校正数值模拟模型；