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原文传递一种储层裂缝孔渗参数预测方法

专利名称：	一种储层裂缝孔渗参数预测方法
摘要：	本发明涉及油气田勘探开发领域，尤其是一种储层裂缝孔渗参数预测方法。通过确定裂缝开度影响因素的分布区间；依据裂缝面三维数据，建立裂缝面几何模型，确定裂缝开度理论预测模型；依据裂缝主控因素，预测相关主控因素分布规律。依据裂缝主控因素三维分布，利用裂缝开度理论预测模型实现开度确定性建模。依据裂缝开度、密度、长度以及产状分布，预测储层裂缝孔渗参数。本发明专利从数值模拟的角度提出了一种储层裂缝孔渗参数预测方法，预测结果对优选油气、矿产勘探重点区域以及天然裂缝性储层双孔双渗建模等多个方面有一定的参考意义。
专利类型：	发明专利
申请人：	中国石油大学(华东)
发明人：	刘敬寿;吴孔友;冯建伟;汪必峰;张冠杰
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T14:00:00+0805
申请号：	CN201911387233.0
公开号：	CN111006987A
分类号：	G01N15/08;G01V11/00;G;G01;G01N;G01V;G01N15;G01V11;G01N15/08;G01V11/00
申请人地址：	266580 山东省青岛市黄岛区长江西路66号
主权项：	1.一种储层裂缝孔渗参数预测方法，实现的步骤如下：第一步确定所研究地区裂缝影响因素的区间范围，所述的裂缝影响因素包括裂缝密度、裂缝产状、裂缝组合样式、裂缝长度、裂缝充填物、裂缝充填率、裂缝充填样式、杨氏模量、泊松比、裂缝面粗糙度、裂缝面各向异性、摩擦系数、孔隙压力、水平应力差、剪应力以及埋深16个小类；第二步通过裂缝面三维激光扫描，得到裂缝面三维数据，建立裂缝面几何模型，确定边界条件，建立裂缝开度有限元模型，进行数值模拟，确定裂缝面上节点的位移信息，确定裂缝地下开度，依据裂缝影响因素区间范围，编制计算机程序流，快速模拟不同因素对裂缝开度的影响，分析主控因素之间相关性，确定裂缝开度理论预测模型；第三步依据裂缝主控因素，预测相关主控因素分布规律；第四步依据裂缝主控因素三维分布，结合裂缝形成时期，利用裂缝开度理论预测模型实现地下不同时期形成裂缝开度确定性建模；第五步依据裂缝开度、密度、长度以及产状分布，依据裂缝孔隙度、渗透率计算模型，预测储层裂缝孔渗参数。 2.一种储层裂缝孔渗参数预测方法，第三步中所述的相关主控因素分布规律预测方法为： ①.裂缝密度、裂缝产状通过建立储层地质力学非均质模型，模拟裂缝形成时期应力场，利用岩石应变能释放率模拟裂缝密度、产状； ②.通过野外观察裂缝组合样式、裂缝长度，建立裂缝长度与裂缝密度、组合样式的数学关系，通过确定每组裂缝密度，预测裂缝的长度以及组合样式； ③.裂缝充填物、裂缝充填率、裂缝充填样式通过对岩心、野外以及镜下不同组系的裂缝观察确定； ④.岩石杨氏模量、泊松比通过测井解释以及岩石三轴力学实现，并进行岩石动静态力学转换为岩石静态力学参数； ⑤.通过对不同组系的含裂缝面样品三维激光扫描获得裂缝面数据，将采集的数据计算得到裂缝面粗糙度以及各向异性；利用摩擦系数测试仪对不同组系的裂缝面测量确定裂缝面摩擦系数； ⑥.孔隙压力通过测井计算确定；水平应力差、剪应力以及埋深通过建立的储层地质力学非均质模型，通过数值模拟确定水平最大主应力、水平最小主应力以及垂向主应力，利用垂向主应力模拟埋深对裂缝开度的影响；依据上述六个子步骤，确定研究区裂缝密度、裂缝产状、裂缝组合样式、裂缝长度、裂缝充填物、裂缝充填率、裂缝充填样式、杨氏模量、泊松比、裂缝面粗糙度、裂缝面各向异性、摩擦系数、孔隙压力、水平应力差、剪应力以及埋深16个小类因素的分布规律。 3.一种储层裂缝孔渗参数预测方法，第五步中所述的裂缝孔隙度、渗透率计算模型如下：在复杂的地质条件下，储层裂缝经历多期构造运动改造，每组裂缝的产状、面密度、开度往往不同，以裂缝为参照物建立静态坐标系O-ENWS，以大地坐标为参照物建立动态坐标系O-XY，定义θ为水平面内OX轴与正东方向的夹角，即动态坐标系的旋转角，通过调整θ的大小，求取裂缝在动态坐标系中不同方向的渗透率；定义OX轴位于北东向时，θ为负值；位于南东向时，θ为正值；据模拟的裂缝长度、面密度以及开度，将模拟单元裂缝分为m段，裂缝的孔隙度计算公式表示为：单元体内发育多组裂缝时，最大渗透率方向θmax为：在单元体内，裂缝最大渗透率方向上，渗透率大小Kmax表示为：公式(1)–公式(3)中，r为模拟单元边长；依bi、li分别为第i段裂缝的长度、宽度；nxi、nyi、nzi分别为第i段裂缝面的单位法向量在X、Y、Z轴的坐标轴的分量；ρa为裂缝面密度。
所属类别：	发明专利