一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)公開(kāi)了一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取方法及系統(tǒng)，通過(guò)非常規(guī)氣藏的實(shí)際氣體組分比例測(cè)量數(shù)據(jù)以及數(shù)值模擬的結(jié)果得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)，完全無(wú)需井底壓力數(shù)據(jù)，從而省去了關(guān)井測(cè)量的操作，進(jìn)而有效避免了因長(zhǎng)時(shí)間關(guān)井而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。
【專利說(shuō)明】一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油氣藏開(kāi)發(fā)【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體的說(shuō)，涉及一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]油氣井的井底瞬態(tài)壓力數(shù)值模擬技術(shù)的應(yīng)用之一是進(jìn)行井底壓力的試井分析，而試井分析是監(jiān)測(cè)非常規(guī)氣藏、進(jìn)行非常規(guī)氣藏評(píng)價(jià)和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的重要?jiǎng)討B(tài)分析手段，其中，非常規(guī)氣藏一般指地質(zhì)存儲(chǔ)條件復(fù)雜開(kāi)采較為困難的氣藏，。
[0003]試井方法包括穩(wěn)態(tài)試井和非穩(wěn)態(tài)試井，目前多米用非穩(wěn)態(tài)試井。非穩(wěn)態(tài)試井又分為常規(guī)試井和現(xiàn)代試井。常規(guī)試井通常是在直角坐標(biāo)或半對(duì)數(shù)坐標(biāo)中繪出實(shí)測(cè)的井底壓力隨時(shí)間變化的直線段，利用該直線段的斜率來(lái)反求非常規(guī)氣藏地層參數(shù)。現(xiàn)代試井是依據(jù)滲流理論計(jì)算出給定參數(shù)下的井底無(wú)量綱壓力對(duì)無(wú)量綱時(shí)間的曲線，成為理論圖版，再將實(shí)測(cè)曲線與這些理論圖版進(jìn)行擬合，得到確定實(shí)測(cè)曲線所對(duì)應(yīng)的非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的擬合結(jié)果。
[0004]但是，上述各試井方法都是采用井底壓力數(shù)據(jù)解釋非常規(guī)氣藏地層參數(shù)，而井底壓力數(shù)據(jù)的獲取需要長(zhǎng)時(shí)間的關(guān)井測(cè)量，因此，導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間不能從井里獲取地層氣體，從而帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取方法及系統(tǒng)，以解決在獲取非常規(guī)氣藏地層參數(shù)時(shí)，因長(zhǎng)時(shí)間關(guān)井而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失的問(wèn)題。
[0006]一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取方法，包括:
[0007]建立描述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型；
[0008]設(shè)定所述非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)、邊界條件、初始條件、井筒類(lèi)型、生產(chǎn)方式以及生產(chǎn)條件；
[0009]利用所述組分模型和設(shè)定的所述非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)、邊界條件、初始條件、井筒類(lèi)型、生產(chǎn)方式以及生產(chǎn)條件，對(duì)所述非常規(guī)氣藏的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)進(jìn)行計(jì)算模擬，得到所述非常規(guī)氣藏產(chǎn)出的氣體的組分摩爾比例；
[0010]繪制所述組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線，并利用所述曲線解釋非常規(guī)氣藏地層參數(shù)。
[0011]優(yōu)選的，所述建立描述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型的過(guò)程包括:
[0012]利用視滲透率公式對(duì)達(dá)西定律進(jìn)行修正，使所述達(dá)西定律能夠表征氣體在預(yù)設(shè)滲透率以及納米級(jí)孔道中的滑脫效應(yīng)和魯曾擴(kuò)散；
[0013]將地層有機(jī)質(zhì)對(duì)不同氣體分子的吸附能力不同的現(xiàn)象用多組分氣體吸附公式表示；
[0014]結(jié)合修正后的達(dá)西定律和多組分氣體吸附，依據(jù)質(zhì)量守恒原理，建立所述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型。
[0015]優(yōu)選的，所述繪制所述組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線，并利用所述曲線得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的過(guò)程包括:
[0016]繪制所述組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線；
[0017]將所述曲線與所述非常規(guī)氣藏中氣體的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)。
[0018]優(yōu)選的，所述非常規(guī)氣藏包括:致密氣藏、頁(yè)巖氣藏和煤層氣藏。
[0019]一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取系統(tǒng)，包括:
[0020]建立單元，用于建立描述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型；
[0021]設(shè)定單元，用于設(shè)定所述非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)、邊界條件、初始條件、井筒類(lèi)型、生產(chǎn)方式以及生產(chǎn)條件；
[0022]第一獲取單元，用于利用所述組分模型和設(shè)定的所述非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)、邊界條件、初始條件、井筒類(lèi)型、生產(chǎn)方式以及生產(chǎn)條件，對(duì)所述非常規(guī)氣藏的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)進(jìn)行計(jì)算模擬，得到所述非常規(guī)氣藏產(chǎn)出的氣體的組分摩爾比例；
[0023]第二獲取單元，用于繪制所述組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線，并利用所述曲線解釋非常規(guī)氣藏地層參數(shù)。
[0024]優(yōu)選的,所述建立單元包括:
[0025]修正子單元，用于利用視滲透率公式對(duì)達(dá)西定律進(jìn)行修正，使所述達(dá)西定律能夠表征氣體在預(yù)設(shè)滲透率以及納米級(jí)孔道中的滑脫效應(yīng)和魯曾擴(kuò)散；
[0026]表示子單元，用于將地層有機(jī)質(zhì)對(duì)不同氣體分子的吸附能力不同的現(xiàn)象用多組分氣體吸附公式表不;
[0027]建立子單元，用于結(jié)合修正后的達(dá)西定律和多組分氣體吸附，依據(jù)質(zhì)量守恒原理，建立所述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型。
[0028]優(yōu)選的，所述第二獲取單元包括:
[0029]繪制子單元，用于繪制所述組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線；
[0030]擬合子單元，用于將所述曲線與所述非常規(guī)氣藏中氣體的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)。
[0031]優(yōu)選的，所述非常規(guī)氣藏包括:致密氣藏、頁(yè)巖氣藏和煤層氣藏。
[0032]從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供了一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取方法及系統(tǒng)，通過(guò)非常規(guī)氣藏的實(shí)際氣體組分比例測(cè)量數(shù)據(jù)以及數(shù)值模擬的結(jié)果得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)，完全無(wú)需井底壓力數(shù)據(jù)，從而省去了關(guān)井測(cè)量的操作，進(jìn)而有效避免了因長(zhǎng)時(shí)間關(guān)井而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0033]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0034]圖1為本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取方法流程圖；
[0035]圖2為本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種建立描述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型的方法流程圖；
[0036]圖3為本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種繪制組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線，并利用該曲線得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的方法流程圖；
[0037]圖4為本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種在不同吸附能力下，生產(chǎn)井甲烷摩爾比例隨時(shí)間的變化曲線圖；
[0038]圖5為本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖6為本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種圖5中建立單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖7為本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種圖5中第二獲取單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0041]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0042]本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取方法及系統(tǒng)，以解決在獲取非常規(guī)氣藏地層參數(shù)時(shí)，因長(zhǎng)時(shí)間關(guān)井而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失的問(wèn)題。
[0043]參見(jiàn)圖1，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取方法流程圖，包括步驟:
[0044]步驟S11、建立描述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型；
[0045]其中，本申請(qǐng)中非常規(guī)氣藏包括:致密氣藏、頁(yè)巖氣藏和煤層氣藏。
[0046]需要說(shuō)明的一點(diǎn)是，該組分模型可以描述氣體在極低滲透率(0.1mD以下)和納米量級(jí)的孔道中流動(dòng)的非達(dá)西效應(yīng)，并能模擬不同組分在地層條件下的解吸附特性。
[0047]步驟S12、設(shè)定所述非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)、邊界條件、初始條件、井筒類(lèi)型、生產(chǎn)方式以及生產(chǎn)條件；
[0048]具體的，非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)包括:滲透率、飽和度和巖石壓縮系數(shù)。
[0049]邊界條件包括:定壓邊界、封閉邊界等等。
[0050]初始條件包括:初始?xì)獠貕毫?、氣體組分比例和氣藏溫度。
[0051]井筒類(lèi)型包括:垂直井、垂直裂縫井、水平井等等。
[0052]生產(chǎn)方式包括:定壓生產(chǎn)或注入、定流量生產(chǎn)或注入等。
[0053]生產(chǎn)條件包括:井底壓力、井口氣體流量等。
[0054]步驟S13、利用所述組分模型和設(shè)定的所述非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)、邊界條件、初始條件、井筒類(lèi)型、生產(chǎn)方式以及生產(chǎn)條件，對(duì)所述非常規(guī)氣藏的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)進(jìn)行計(jì)算模擬，得到所述非常規(guī)氣藏產(chǎn)出的氣體的組分摩爾比例；
[0055]其中，組分摩爾比例值得是非常規(guī)氣藏產(chǎn)出的氣體中，各成分的摩爾數(shù)與總摩爾數(shù)之比。
[0056]步驟S14、繪制所述組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線，并利用所述曲線解釋非常規(guī)氣藏地層參數(shù)。
[0057]綜上可以看出，本發(fā)明提供的非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取方法，通過(guò)非常規(guī)氣藏的實(shí)際氣體組分比例測(cè)量數(shù)據(jù)以及數(shù)值模擬的結(jié)果得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)，完全無(wú)需井底壓力數(shù)據(jù)，從而省去了關(guān)井測(cè)量的操作，進(jìn)而有效避免了因長(zhǎng)時(shí)間關(guān)井而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。
[0058]其次，氣體組分比例的測(cè)量技術(shù)成熟，因此，非常規(guī)氣藏在實(shí)際生產(chǎn)中操作方便且測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確。
[0059]最后，采用組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線對(duì)地層狀況變化的反應(yīng)比傳統(tǒng)井底壓力曲線更加敏感，因此，解釋得出的非常規(guī)氣藏地層參數(shù)也更為精確。
[0060]參加圖2，本發(fā)明另一實(shí)施例公開(kāi)的一種建立描述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型的方法流程圖，包括步驟:
[0061]步驟S21、利用視滲透率(apparent permeability)公式對(duì)達(dá)西定律進(jìn)行修正,使所述達(dá)西定律能夠表征氣體在預(yù)設(shè)滲透率以及納米級(jí)孔道中的滑脫效應(yīng)和魯曾(Knudsen)擴(kuò)散；
[0062]需要說(shuō)明的是，視滲透率公式中包含了氣體在此類(lèi)氣藏中流動(dòng)的各種非達(dá)西現(xiàn)象，利用視滲透率公式對(duì)達(dá)西定律進(jìn)行修正具體為:將視滲透率公式對(duì)達(dá)西定律中的滲透率進(jìn)行替代。
[0063]其中，預(yù)設(shè)滲透率的值不超過(guò)0.lmD。
[0064]達(dá)西定律是一種反映水在巖土空隙中滲流規(guī)律的實(shí)驗(yàn)定律。
[0065]滑脫效應(yīng)又稱克林肯伯格效應(yīng)(Klinken-berg effect),氣體在巖石孔隙介質(zhì)中的低速滲流特性不同于液體，氣體在巖石孔道壁處不產(chǎn)生吸附薄層，氣體分子的流速在孔道中心和孔道壁處無(wú)明顯差別，氣體的這種特性稱為滑脫效應(yīng)。
[0066]knudsen擴(kuò)散是指在高真空下，氣體分子由于平均自由程很長(zhǎng)，接近容器的大小，在于其它氣體分子碰撞前就跟容器碰撞，分子從容器壁彈回而發(fā)生移動(dòng)的現(xiàn)象。
[0067]步驟S22、將地層有機(jī)質(zhì)對(duì)不同氣體分子的吸附能力不同的現(xiàn)象用多組分氣體吸附公式表不;
[0068]步驟S23、結(jié)合修正后的達(dá)西定律和多組分氣體吸附，依據(jù)質(zhì)量守恒原理，建立所述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型。
[0069]需要說(shuō)明的一點(diǎn)是，該組分模型可以描述氣體在極低滲透率(0.1mD以下)和納米量級(jí)的孔道中流動(dòng)的非達(dá)西效應(yīng)，并能模擬不同組分在地層條件下的解吸附特性。
[0070]參加圖3，本發(fā)明另一實(shí)施例公開(kāi)的一種繪制組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線，并利用該曲線得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的方法流程圖，包括:
[0071]步驟S31、繪制組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線；
[0072]步驟S32、將所述曲線與非常規(guī)氣藏中氣體的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)。
[0073]以甲烷摩爾比例的變化為例，對(duì)曲線與非常規(guī)氣藏中氣體的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合的過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明，具體如下:
[0074]1、提供非常規(guī)氣藏初始值和初始預(yù)估的氣體吸附量，其中，非常規(guī)氣藏初始值包括滲透率、孔隙度及其它地層參數(shù)；
[0075]2、利用頁(yè)巖氣組分?jǐn)?shù)值模型對(duì)氣藏生產(chǎn)進(jìn)行模擬計(jì)算，將計(jì)算得到的生產(chǎn)井甲烷摩爾比例在直角坐標(biāo)中繪制，得到計(jì)算曲線；
[0076]3、將計(jì)算曲線與實(shí)際測(cè)量曲線進(jìn)行對(duì)比；
[0077]4、若實(shí)際測(cè)量曲線低于計(jì)算曲線，則表明初始預(yù)估的氣體吸附量過(guò)小，則增加預(yù)估的氣體吸附量的值；
[0078]5、若實(shí)際測(cè)量曲線高于計(jì)算曲線，則表明初始預(yù)估的氣體吸附量過(guò)大，則降低預(yù)估的氣體吸附量的值；
[0079]重新從第2步開(kāi)始進(jìn)行循環(huán)，直至計(jì)算曲線與實(shí)際曲線之間的誤差在誤差允許范圍內(nèi)。
[0080]具體參加圖4，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種在不同吸附能力下，生產(chǎn)井甲烷摩爾比例隨時(shí)間的變化曲線圖，曲線01表示巖層對(duì)甲烷具有較低的吸附能力，曲線02表示巖層對(duì)甲烷具有較高的吸附能力，從圖4中可以看出，巖層對(duì)甲烷吸附力越大，甲烷的組分摩爾比例的變化越大。
[0081]與上述方法實(shí)施例相對(duì)應(yīng)，本發(fā)明還公開(kāi)的了一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取系統(tǒng)。
[0082]參加圖5，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，包括:建立單元41、設(shè)定單元42、第一獲取單元43和第二獲取單元44 ；
[0083]其中:
[0084]建立單元41，用于建立描述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型；
[0085]其中，本申請(qǐng)中非常規(guī)氣藏包括:致密氣藏、頁(yè)巖氣藏和煤層氣藏。
[0086]需要說(shuō)明的一點(diǎn)是，該組分模型可以描述氣體在極低滲透率(0.1mD以下)和納米量級(jí)的孔道中流動(dòng)的非達(dá)西效應(yīng)，并能模擬不同組分在地層條件下的解吸附特性。
[0087]設(shè)定單元42，用于利用所述非常規(guī)氣藏的實(shí)際氣體組分比例測(cè)量數(shù)據(jù)，設(shè)定所述非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)、邊界條件、初始條件、井筒類(lèi)型、生產(chǎn)方式以及生產(chǎn)條件；
[0088]具體的，非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)包括:滲透率、飽和度和巖石壓縮系數(shù)。
[0089]邊界條件包括:定壓邊界、封邊界等等。
[0090]初始條件包括:初始?xì)獠貕毫?、氣體組分比例和氣藏溫度。
[0091]井筒類(lèi)型包括:垂直井、垂直裂縫井、水平井等等。
[0092]生產(chǎn)方式包括:定壓生產(chǎn)或注入、定流量生產(chǎn)或注入等。
[0093]生產(chǎn)條件包括:井底壓力、井口氣體流量等。
[0094]第一獲取單元43，用于利用所述組分模型和設(shè)定的所述非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)、邊界條件、初始條件、井筒類(lèi)型、生產(chǎn)方式以及生產(chǎn)條件，對(duì)所述非常規(guī)氣藏的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)進(jìn)行計(jì)算模擬，得到所述非常規(guī)氣藏產(chǎn)出的氣體的組分摩爾比例；
[0095]其中，組分摩爾比例值得是非常規(guī)氣藏產(chǎn)出的氣體中，各成分的摩爾數(shù)與總摩爾數(shù)之比。
[0096]第二獲取單元44，用于繪制所述組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線，并利用所述曲線解釋非常規(guī)氣藏地層參數(shù)。
[0097]綜上可以看出，本發(fā)明提供的非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取系統(tǒng)，通過(guò)非常規(guī)氣藏的實(shí)際氣體組分比例測(cè)量數(shù)據(jù)以及數(shù)值模擬的結(jié)果得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)，完全無(wú)需井底壓力數(shù)據(jù)，從而省去了關(guān)井測(cè)量的操作，進(jìn)而有效避免了因長(zhǎng)時(shí)間關(guān)井而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。
[0098]其次，氣體組分比例的測(cè)量技術(shù)成熟，因此，非常規(guī)氣藏在實(shí)際生產(chǎn)中操作方便且測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確。
[0099]最后，采用組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線對(duì)地層狀況變化的反應(yīng)比傳統(tǒng)井底壓力曲線更加敏感，因此，解釋得出的非常規(guī)氣藏地層參數(shù)也更為精確。
[0100]參見(jiàn)圖6，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種圖5中建立單元的結(jié)構(gòu)示意圖，包括:修正子單元51、表示子單元52和建立子單元53 ；
[0101]其中:
[0102]修正子單元51，用于利用視滲透率公式對(duì)達(dá)西定律進(jìn)行修正，使所述達(dá)西定律能夠表征氣體在預(yù)設(shè)滲透率以及納米級(jí)孔道中的滑脫效應(yīng)和魯曾擴(kuò)散；
[0103]其中，預(yù)設(shè)滲透率的值不超過(guò)0.lmD。
[0104]表示子單元52，用于將地層有機(jī)質(zhì)對(duì)不同氣體分子的吸附能力不同的現(xiàn)象用多組分氣體吸附公式表不;
[0105]建立子單元53，用于結(jié)合修正后的達(dá)西定律和多組分氣體吸附，依據(jù)質(zhì)量守恒原理，建立所述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型。
[0106]需要說(shuō)明的一點(diǎn)是，該組分模型可以描述氣體在極低滲透率(0.1mD以下)和納米量級(jí)的孔道中流動(dòng)的非達(dá)西效應(yīng)，并能模擬不同組分在地層條件下的解吸附特性。
[0107]參加圖7，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種圖5中第二獲取單元的結(jié)構(gòu)示意圖，包括:
[0108]繪制子單元61，用于繪制所述組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線；
[0109]擬合子單元62，用于將所述曲線與所述非常規(guī)氣藏中氣體的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)。
[0110]以甲烷摩爾比例的變化為例，對(duì)曲線與非常規(guī)氣藏中氣體的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合的過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明，具體如下:
[0111]1、提供非常規(guī)氣藏初始值和初始預(yù)估的氣體吸附量，其中，非常規(guī)氣藏初始值包括滲透率、孔隙度及其它地層參數(shù)；
[0112]2、利用頁(yè)巖氣組分?jǐn)?shù)值模型對(duì)氣藏生產(chǎn)進(jìn)行模擬計(jì)算，將計(jì)算得到的生產(chǎn)井甲烷摩爾比例在直角坐標(biāo)中繪制，得到計(jì)算曲線；
[0113]3、將計(jì)算曲線與實(shí)際測(cè)量曲線進(jìn)行對(duì)比；
[0114]4、若實(shí)際測(cè)量曲線低于計(jì)算曲線，則表明初始預(yù)估的氣體吸附量過(guò)小，則增加預(yù)估的氣體吸附量的值；
[0115]5、若實(shí)際測(cè)量曲線高于計(jì)算曲線，則表明初始預(yù)估的氣體吸附量過(guò)大，則降低預(yù)估的氣體吸附量的值；
[0116]重新從第2步開(kāi)始進(jìn)行循環(huán)，直至計(jì)算曲線與實(shí)際曲線之間的誤差在誤差允許范圍內(nèi)。
[0117]需要說(shuō)明的一點(diǎn)是，氣體吸附力越大，組分摩爾比例的變化越大。
[0118]本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
[0119]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取方法，其特征在于，包括: 建立描述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型； 設(shè)定所述非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)、邊界條件、初始條件、井筒類(lèi)型、生產(chǎn)方式以及生產(chǎn)條件； 利用所述組分模型和設(shè)定的所述非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)、邊界條件、初始條件、井筒類(lèi)型、生產(chǎn)方式以及生產(chǎn)條件，對(duì)所述非常規(guī)氣藏的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)進(jìn)行計(jì)算模擬，得到所述非常規(guī)氣藏產(chǎn)出的氣體的組分摩爾比例； 繪制所述組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線，并利用所述曲線解釋非常規(guī)氣藏地層參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獲取方法，其特征在于，所述建立描述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型的過(guò)程包括: 利用視滲透率公式對(duì)達(dá)西定律進(jìn)行修正，使所述達(dá)西定律能夠表征氣體在預(yù)設(shè)滲透率以及納米級(jí)孔道中的滑脫效應(yīng)和魯曾擴(kuò)散； 將地層有機(jī)質(zhì)對(duì)不同氣體分子的吸附能力不同的現(xiàn)象用多組分氣體吸附公式表示；結(jié)合修正后的達(dá)西定律和多組分氣體吸附，依據(jù)質(zhì)量守恒原理，建立所述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獲取方法，其特征在于，所述繪制所述組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線，并利用所述曲線得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的過(guò)程包括: 繪制所述組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線； 將所述曲線與所述非常規(guī)氣藏中氣體的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獲取方法，其特征在于，所述非常規(guī)氣藏包括:致密氣藏、頁(yè)巖氣藏和煤層氣藏。
5.一種非常規(guī)氣藏地層參數(shù)的獲取系統(tǒng)，其特征在于，包括: 建立單元，用于建立描述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型； 設(shè)定單元，用于設(shè)定所述非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)、邊界條件、初始條件、井筒類(lèi)型、生產(chǎn)方式以及生產(chǎn)條件； 第一獲取單元，用于利用所述組分模型和設(shè)定的所述非常規(guī)氣藏的地質(zhì)參數(shù)、邊界條件、初始條件、井筒類(lèi)型、生產(chǎn)方式以及生產(chǎn)條件，對(duì)所述非常規(guī)氣藏的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)進(jìn)行計(jì)算模擬，得到所述非常規(guī)氣藏產(chǎn)出的氣體的組分摩爾比例； 第二獲取單元，用于繪制所述組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線，并利用所述曲線解釋非常規(guī)氣藏地層參數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述建立單元包括: 修正子單元，用于利用視滲透率公式對(duì)達(dá)西定律進(jìn)行修正，使所述達(dá)西定律能夠表征氣體在預(yù)設(shè)滲透率以及納米級(jí)孔道中的滑脫效應(yīng)和魯曾擴(kuò)散； 表示子單元，用于將地層有機(jī)質(zhì)對(duì)不同氣體分子的吸附能力不同的現(xiàn)象用多組分氣體吸附公式表示； 建立子單元，用于結(jié)合修正后的達(dá)西定律和多組分氣體吸附，依據(jù)質(zhì)量守恒原理，建立所述非常規(guī)氣藏中的氣體在地層中流動(dòng)的組分模型。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述第二獲取單元包括: 繪制子單元，用于繪制所述組分摩爾比例隨時(shí)間變化的曲線； 擬合子單元，用于將所述曲線與所述非常規(guī)氣藏中氣體的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，得到非常規(guī)氣藏地層參數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述非常規(guī)氣藏包括:致密氣藏、頁(yè)巖氣藏和煤層氣藏。
【文檔編號(hào)】E21B49/00GK104131813SQ201410383817
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
【發(fā)明者】李道倫, 張龍軍, 盧德唐 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)