CN110083885B - 一种体积压裂水平井簇间距范围确定方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种体积压裂水平井簇间距范围确定方法和装置。所述方法包括：根据位移不连续法建立的水力压裂单段裂缝扩展模型确定不同簇间距条件下的单段内每一条裂缝的长度；基于建立的致密储层油水两相流动数值模拟得到单段的总产油量；确定单段内每条裂缝起裂延伸都达到长度阈值时的簇间距为最小簇间距；确定单段的总产量最大时对应的簇间距为最大簇间距。本发明能够综合运用水力压裂单段裂缝扩展模拟和储层油水两相流动数值模拟，确定合理簇间距的范围，为水平井压裂段的分段分簇提供了有效的参考数据。

Description

一种体积压裂水平井簇间距范围确定方法和装置

技术领域

本发明涉及水平井压裂设计技术领域，特别是一种体积压裂水平井簇间距范围确定方法和装置。

背景技术

目前，在油气开采过程中对水平井进行体积压裂是提高储层有效动用、提升采收率的重要手段，而在开始进行压裂之前压裂位置设计，即水平井压裂段的分段分簇设计是否合理直接影响到油气产量和最终采收率。

水平井的分段分簇设计，需要在合理簇间距范围的基础上设计，簇间距过小，相邻两条裂缝之间会产生应力干扰，导致部分簇不起裂；而簇间距过大，会导致两条裂缝之间的部分储层得不到有效的开采。而现有技术暂时还无法合理的确定簇间距范围。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种体积压裂水平井簇间距范围确定方法和装置。

第一方面，本发明实施例提供一种体积压裂水平井簇间距范围确定方法，包括：

针对每一指定的簇间距，利用迭代法求解预先根据位移不连续法建立的体积压裂单段裂缝扩展模型，确定单段内每一条裂缝的长度，基于单段内每一条裂缝的长度和预先建立的储层油水两相流动模型得到单段的总产油量，所述体积压裂单段裂缝扩展模型包括，压裂液在每条裂缝半翼中的第一流动方程、压裂液在井筒中的第二流动方程和每条裂缝半翼的每个线元的位移不连续方程，所述油水两相流动模型包括，油、水流动连续性方程和油、水运动方程；

确定单段内每一条裂缝的长度都大于长度阈值时的簇间距为最小簇间距；

确定单段的总产油量最大时对应的簇间距为最大簇间距。

在一些可选的实施例中，上述方法还包括：

根据体积压裂水平井压裂段的压裂潜力值的分布将所述压裂段分为至少一段，相邻段所属的储层类型不同；

分别确定每类储层类型对应的簇间距范围。

第二方面，本发明实施例提供一种体积压裂水平井簇间距范围确定装置，包括：

求解模块，用于针对每一指定的簇间距，利用迭代法求解预先根据位移不连续法建立的体积压裂单段裂缝扩展模型，确定单段内每一条裂缝的长度，基于单段内每一条裂缝的长度和预先建立的储层油水两相流动模型得到单段的总产油量，所述体积压裂单段裂缝扩展模型包括，压裂液在每条裂缝半翼中的第一流动方程、压裂液在井筒中的第二流动方程和每条裂缝半翼的每个线元的位移不连续方程，所述油水两相流动模型包括，油、水流动连续性方程和油、水运动方程；

第一确定模块，用于确定单段内每一条裂缝的长度都大于长度阈值时的簇间距为最小簇间距；

第二确定模块，用于确定单段的总产油量最大时对应的簇间距为最大簇间距。

第三方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，当该指令被处理器执行时实现上述体积压裂水平井簇间距范围确定方法。

本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

根据位移不连续法建立的水力压裂单段裂缝扩展模型确定不同簇间距条件下的单段内每一条裂缝的长度；基于建立的储层油水两相流动数值模拟得到单段的总产油量；确定单段内每条裂缝起裂延伸都达到长度阈值时的簇间距为最小簇间距；确定单段的总产量最大时对应的簇间距为最大簇间距。本发明能够综合运用水力压裂单段裂缝扩展模拟和储层油水两相流动数值模拟，确定合理簇间距的范围，为水平井压裂段的分段分簇提供了有效的参考数据，即保证了相邻两条裂缝都能够有效的延伸，又能保证两条裂缝之间的储层得到有效的开采。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中体积压裂水平井簇间距范围确定方法的流程图；

图2为本发明实施例中簇间距与裂缝平均长度的关系示意图；

图3为本发明实施例中簇间距与单段的总产油量的关系示意图；

图4为本发明实施例中体积压裂水平井簇间距范围确定装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为了解决现有技术中存在的体积压裂水平井簇间距范围无法确定的问题，本发明实施例提供一种体积压裂水平井簇间距范围确定方法和装置，能够对要进行体积压裂的水平井确定合理簇间距的范围，从而可以更好的指导压裂设计。

实施例

本发明实施例提供一种体积压裂水平井簇间距范围确定方法，参照图1所示，包括如下步骤：

步骤S11：针对每一指定的簇间距，利用迭代法求解预先根据位移不连续法建立的体积压裂单段裂缝扩展模型，确定单段内每一条裂缝的长度，基于单段内每一条裂缝的长度和预先建立的储层油水两相流动模型得到单段的总产油量。

具体的，可以是，根据体积压裂水平井压裂段的压力潜力值的分布将压裂段分为至少一段，相邻段所属的储层类型不同；分别确定每类储层类型对应的簇间距范围。

上述压裂潜力值表征储层的潜在压裂效果。例如，可以做出每一段的压裂潜力频率直方分布图，将预设范围内的压裂潜力值累积频率分布大于50％的段划分为一类储层，小于20％的段划分为三类储层，介于二者之间的为三类储层。

然后针对不同的储层类型分别确定每一类型储层对应的簇间距范围。以一种储层类型的簇间距范围确定为例，首先，设置不同的单段内的射孔间距，形成单段内不同簇间距，由于单段的长度一定，故在每一指定簇间距条件下，产生的裂缝条数也是一定的。

针对每一指定簇间距，利用迭代法求解预先根据位移不连续法建立的体积压裂单段裂缝扩展模型，得到单段内每一条裂缝的扩展形态，包括裂缝的长度；在得到的裂缝扩展形态的基础上求解预先建立的储层油水两相流动模型，得到单段的总产油量。具体的，体积压裂单段裂缝扩展模型包括，压裂液在每条裂缝半翼中的第一流动方程、压裂液在井筒中的第二流动方程和每条裂缝半翼的每个线元的位移不连续方程；油水两相流动模型包括，油、水流动连续性方程和油、水运动方程。

上述储层油水两相流动模型为致密储层油水两相流动模型，致密储层通常为渗透率较低的储层。由于致密储层的渗透率较低，需要进行体积压裂开采，故预先建立了致密储层油水两相流动模型。

步骤S12：确定单段内每一条裂缝的长度都大于长度阈值时的簇间距为最小簇间距。

步骤S11中针对每一簇间距，可以是，针对由小到大的每一指定的簇间距。故，确定单段内每一条裂缝的长度都大于长度阈值时的簇间距为最小簇间距，可以是，确定第一个满足单段内每一条裂缝的长度都大于长度阈值的簇间距为最小簇间距。

可选的，最小簇间距的确定，也可以是，根据每一簇间距条件下确定的单段内每一条裂缝的长度，确定裂缝平均长度，根据裂缝平均长度确定最小簇间距。例如如图2所示，分别为四簇、五簇和六簇时簇间距和裂缝平均长度的对应关系图，从图中可以看出簇间距在小于5-8m时，随着簇间距的增大裂缝平均长度越来越长；但当簇间距在5-8m大于时，随着簇间距的增大裂缝平均长度变化不大。故可以确定最小簇间距为5-8m。簇间距小于5-8m时，相邻两条裂缝之间会产生应力干扰，导致部分簇的起裂效果不好，甚至不起裂，故裂缝平均长度较短。

步骤S13：确定单段的总产油量最大时对应的簇间距为最大簇间距。

在上述每一指定的簇间距条件下求解得到裂缝的扩展形态后，继续求解得到单段的总产油量。例如图3所示，分别为四簇、五簇和六簇时簇间距和总产油量的对应关系图，从图中可以看出，开始随着簇间距的增大，总产油量是增大的；可总产油量增大到一定幅度后，随着簇间距的增大，总产油量开始减小；后期再随着簇间距的增大，总产油量又开始增大，但是依然不高于之前最高的产油量。故，可以确定开始总产油量达到最高时对应的簇间距为最大簇间距，例如图3中可以确定最大簇间距大概为8米。

具体的，上述预先建立的方程以及方程的求解过程如下：

一、多裂缝同步扩展数学模型及其求解。

1、压裂液在每条裂缝半翼中的第一流动方程。

可以是，预先建立的压裂液在每条裂缝半翼中的第一流动方程如下：

其中，i为裂缝半翼的序号；p_i为裂缝半翼i的流体压力，后期需要将方程在裂缝半翼i的每个线元上离散，p_i也具体到裂缝半翼i的每个线元的流体压力；x_i为沿裂缝半翼i扩展方向的路程，x_i的最大值为裂缝半翼i的长度；μ为压裂液粘度，为已知量；q_i为压裂液流经裂缝半翼i的截面流量，后期需要将方程在裂缝半翼i的每个线元上离散，q_i也具体到裂缝半翼i的每个线元的截面流量；h_i为裂缝半翼i的高度，为已知量；w_i为裂缝半翼i的宽度；t为压裂液注入时间；

为压裂液流经裂缝半翼i时的滤失速度。

2、压裂液在井筒中的第二流动方程。

可以是，预先建立的压裂液在井筒中的第二流动方程如下：

p₀＝p_w,i+p_pf,i+p_cf,i

预先建立的压裂液总量守恒方程如下：

其中，q_T为压裂液总注入速度，为已知量；q_w,i为压裂液流入裂缝半翼i入口处分流量，上述压裂液在裂缝半翼i中的第一流动方程在每个线元上离散，q_i也具体到裂缝半翼i的每个线元的截面流量，q_i在第一个线元，即裂缝半翼i中最靠近井筒的线元的截面流量等于q_w,i；m为裂缝半翼条数；p₀为井筒跟步流体压力；p_w,i为裂缝半翼i的入口处流体压力，上述压裂液在裂缝半翼i中的第一流动方程在每个线元上离散，p_i也具体到裂缝半翼i的每个线元的流体压力，p_i在第一个线元，即裂缝半翼i中最靠近井筒的线元的流体压力等于p_w,i；p_pf,i为裂缝半翼i的入口处射孔摩阻压降；p_cf,i为裂缝半翼i的井筒摩阻压降。

3、每条裂缝半翼的每个线元的位移不连续方程。

可以是，每条裂缝半翼的每个线元的位移不连续方程如下：

其中，r、j都为线元序号，N为线元个数，预先将所有裂缝半翼划分为N个线元；

为裂缝半翼i的线元r的法向应力，即为沿裂缝宽度方向的应力，

为初始法向地应力，p_i,r为裂缝半翼i的线元r的流体压力；

为裂缝半翼i的线元r的切向应力；

为线元r的法向位移不连续量，

为线元r的切向位移不连续量；

和

为线元之间弹性作用系数矩阵；G^i,r,j为线元r的三维修正系数。其中线元之间弹性作用系数和线元的三维修正系数可以预先根据已知的参数求出。

4、多裂缝同步扩展数学模型求解。

可以是，将压裂液在每条裂缝半翼中的第一流动方程在每个线元上离散，得到N个方程，将压裂液在井筒中的第二流动方程对每个裂缝半翼离散，得到m+1个方程，将每个线元的位移不连续方程离散，得到2N个方程，汇总所述N个方程、m+1个方程、2N个方程和压裂液总量守恒方程，得到3N+m+2个方程；

将线元的压力、线元的法向位移不连续量、线元的切向位移不连续量、裂缝半翼入口处分流量、井筒跟步流体压力和时间步长作为迭代变量，迭代变量个数为3N+m+2，采用牛顿迭代法对所述3N+m+2个方程求解，确定单段内每一条裂缝的长度。

二、油、水两相流动数学模型

1、油、水流动连续性方程。

可以是，预先建立的油、水流动连续性方程如下：

油、水在基质中流动连续性方程：

油、水在裂缝中流动连续性方程：

其中，ρ_o为油的密度，ρ_w为水的密度，ρ_o和ρ_w为已知量；v_m,o为油在基质中的流动速度，v_m,w为水在基质中的流动速度，v_f,o为油在裂缝中的流动速度，v_f,w为水在裂缝中的流动速度；Q_m,o为基质中油的源汇项，Q_f,o为裂缝中油的源汇项，Q_m,w为基质中水的源汇项，Q_f,w为裂缝中水的源汇项；φ_m为基质孔隙度，φ_f为裂缝孔隙度；s_m,o为基质中含油饱和度，s_f,o为裂缝中含油饱和度，s_m,o为基质中含水饱和度，s_f,o为裂缝中含水饱和度，孔隙度和油水的饱和度都是已知量；t为生产时间。

2、油、水运动方程。

可以是，预先建立的油、水运动方程如下：

其中，v_m,o为油在基质中的流动速度，v_m,w为水在基质中的流动速度，v_f,o为油在裂缝中的流动速度，v_f,w为水在裂缝中的流动速度；k_m为基质的绝对渗透率，k_f为裂缝的绝对渗透率；k_r,m,o为基质中油的相对渗透率，k_r,m,w为基质中水的相对渗透率，k_r,f,o为裂缝中油的相对渗透率，k_r,f,w为裂缝中水的相对渗透率，各种渗透率值都是已知量；μ_o为油的粘度，μ_w为水的粘度，都为已知量；D为地层深度，为已知量；g为重力加速度常数；p_m,o为基质中油的压力，p_m,w为基质中水的压力，p_f,o为裂缝中油的压力，p_f,w为裂缝中水的压力。

3、油、水两相流动数学模型的求解。

将目标储层内包含了单段内每一条裂缝的最小矩形区域确定为研究区，按照预设的规则将研究区划分为多个网格；将油、水流动连续性方程和油、水运动方程，根据网格为基质或裂缝区域在每个网格上离散，得到离散方程组；利用的迭代法求解所述离散方程组，根据求解出的每个网格的油在基质中的流动速度v_m,o和油在裂缝中的流动速度v_f,o，以及生产时间t、每个裂缝半翼的横截面积和井筒横截面积，确定单段的总产油量。其中，裂缝半翼的横截面积即为裂缝半翼的高度与宽的乘积，具体根据上述多裂缝同步扩展数学模型求解的裂缝形态来确定。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种体积压裂水平井簇间距范围确定装置，该装置的结构如图4所示，包括：

求解模块41，用于针对每一指定的簇间距，利用迭代法求解预先根据位移不连续法建立的体积压裂单段裂缝扩展模型，确定单段内每一条裂缝的长度，基于单段内每一条裂缝的长度和预先建立的储层油水两相流动模型得到单段的总产油量，所述体积压裂单段裂缝扩展模型包括，压裂液在每条裂缝半翼中的第一流动方程、压裂液在井筒中的第二流动方程和每条裂缝半翼的每个线元的位移不连续方程，所述油水两相流动模型包括，油、水流动连续性方程和油、水运动方程；

第一确定模块42，用于确定单段内每一条裂缝的长度都大于长度阈值时的簇间距为最小簇间距；

第二确定模块43，用于确定单段的总产油量最大时对应的簇间距为最大簇间距。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上储有计算机指令，当该指令被处理器执行时实现上述体积压裂水平井簇间距范围确定方法。

除非另外具体陈述，术语比如处理、计算、运算、确定、显示等等可以指一个或更多个处理或者计算系统、或类似设备的动作和/或过程，所述动作和/或过程将表示为处理系统的寄存器或存储器内的物理(如电子)量的数据操作和转换成为类似地表示为处理系统的存储器、寄存器或者其他此类信息存储、发射或者显示设备内的物理量的其他数据。信息和信号可以使用多种不同的技术和方法中的任何一种来表示。例如，在贯穿上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其任意组合来表示。

应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。

本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。

结合本文的实施例所描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或其组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质连接至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该ASIC可以位于用户终端中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。

对于软件实现，本申请中描述的技术可用执行本申请所述功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。这些软件代码可以存储在存储器单元并由处理器执行。存储器单元可以实现在处理器内，也可以实现在处理器外，在后一种情况下，它经由各种手段以通信方式耦合到处理器，这些都是本领域中所公知的。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

Claims (4)

1.一种体积压裂水平井簇间距范围确定方法，其特征在于，包括：

针对每一指定的簇间距，利用迭代法求解预先根据位移不连续法建立的体积压裂单段裂缝扩展模型，确定单段内每一条裂缝的长度，基于单段内每一条裂缝的长度和预先建立的储层油水两相流动模型得到单段的总产油量，所述体积压裂单段裂缝扩展模型包括，压裂液在每条裂缝半翼中的第一流动方程、压裂液在井筒中的第二流动方程和每条裂缝半翼的每个线元的位移不连续方程，所述线元是预先将裂缝半翼划分为多个线元中的线元，所述油水两相流动模型包括，油、水流动连续性方程和油、水运动方程；

确定单段内每一条裂缝的长度都大于长度阈值时的簇间距为最小簇间距；

确定单段的总产油量最大时对应的簇间距为最大簇间距；

预先建立的压裂液在每条裂缝半翼中的第一流动方程如下：

其中，i为裂缝半翼的序号；p_i为裂缝半翼i的流体压力；x_i为沿裂缝半翼i扩展方向的路程，x_i的最大值为裂缝半翼i的长度；μ为压裂液粘度；q_i为压裂液流经裂缝半翼i的截面流量；h_i为裂缝半翼i的高度；w_i为裂缝半翼i的宽度；t为压裂液注入时间；为压裂液流经裂缝半翼i时的滤失速度；

预先建立的压裂液在井筒中的第二流动方程如下：

p₀＝p_w,i+p_pf,i+p_cf,i

预先建立的压裂液总量守恒方程如下：

其中，q_T为压裂液总注入速度；q_w,i为压裂液流入裂缝半翼i入口处分流量；m为裂缝半翼条数；p₀为井筒跟步流体压力；p_w,i为裂缝半翼i的入口处流体压力；p_pf,i为裂缝半翼i的入口处射孔摩阻压降；p_cf,i为裂缝半翼i的井筒摩阻压降；

每条裂缝半翼的每个线元的位移不连续方程如下：

其中，r、j都为线元序号，N为线元个数，预先将所有裂缝半翼划分为N个线元；为裂缝半翼i的线元r的法向应力， 为初始法向地应力，p_i,r为裂缝半翼i的线元r的流体压力；为裂缝半翼i的线元r的切向应力；为所述线元r的法向位移不连续量，为所述线元r的切向位移不连续量；和为线元之间弹性作用系数矩阵；G^i,r,j为所述线元r的三维修正系数；

所述利用迭代法求解预先根据位移不连续法建立的体积压裂单段裂缝扩展模型，确定单段内每一条裂缝的长度，包括：将压裂液在每条裂缝半翼中的第一流动方程在每个线元上离散，得到N个方程，将压裂液在井筒中的第二流动方程对每个裂缝半翼离散，得到m+1个方程，将每个线元的位移不连续方程离散，得到2N个方程，汇总所述N个方程、m+1个方程、2N个方程和压裂液总量守恒方程，得到3N+m+2个方程；将线元的压力、线元的法向位移不连续量、线元的切向位移不连续量、裂缝半翼入口处分流量、井筒跟步流体压力和时间步长作为迭代变量，迭代变量个数为3N+m+2，采用牛顿迭代法对所述3N+m+2个方程求解，确定单段内每一条裂缝的长度；

预先建立的油、水流动连续性方程如下：

油、水在基质中流动连续性方程：

油、水在裂缝中流动连续性方程：

其中，ρ_o为油的密度，ρ_w为水的密度；v_m,o为油在基质中的流动速度，v_m,w为水在基质中的流动速度，v_f,o为油在裂缝中的流动速度，v_f,w为水在裂缝中的流动速度；Q_m,o为基质中油的源汇项，Q_f,o为裂缝中油的源汇项，Q_m,w为基质中水的源汇项，Q_f,w为裂缝中水的源汇项；φ_m为基质孔隙度，φ_f为裂缝孔隙度；s_m,o为基质中含油饱和度，s_f,o为裂缝中含油饱和度，s_m,o为基质中含水饱和度，s_f,o为裂缝中含水饱和度；t为生产时间；

预先建立的油、水运动方程如下：

其中，v_m,o为油在基质中的流动速度，v_m,w为水在基质中的流动速度，v_f,o为油在裂缝中的流动速度，v_f,w为水在裂缝中的流动速度；k_m为基质的绝对渗透率，k_f为裂缝的绝对渗透率；k_r,m,o为基质中油的相对渗透率，k_r,m,w为基质中水的相对渗透率，k_r,f,o为裂缝中油的相对渗透率，k_r,f,w为裂缝中水的相对渗透率；μ_o为油的粘度，μ_w为水的粘度；D为地层深度；g为重力加速度常数；p_m,o为基质中油的压力，p_m,w为基质中水的压力，p_f,o为裂缝中油的压力，p_f,w为裂缝中水的压力。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于单段内每一条裂缝的长度和预先建立的储层油水两相流动模型得到单段的总产油量，包括：

将目标储层内包含了单段内每一条裂缝的最小矩形区域确定为研究区，按照预设的规则将研究区划分为多个网格；

将所述油、水流动连续性方程和所述油、水运动方程，根据网格为基质或裂缝区域在每个网格上离散，得到离散方程组；

利用迭代法求解所述离散方程组，根据求解出的每个网格的油在基质中的流动速度v_m,o、油在裂缝中的流动速度v_f,o和生产时间t确定单段的总产油量。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，针对每一指定的簇间距，包括：

针对由小到大的每一指定的簇间距；对应的，确定单段内每一条裂缝的长度都大于长度阈值时的簇间距为最小簇间距，包括：

确定第一个满足单段内每一条裂缝的长度都大于长度阈值的簇间距为最小簇间距。

4.一种体积压裂水平井簇间距范围确定装置，其特征在于，包括：

求解模块，用于针对每一指定的簇间距，利用迭代法求解预先根据位移不连续法建立的体积压裂单段裂缝扩展模型，确定单段内每一条裂缝的长度，基于单段内每一条裂缝的长度和预先建立的储层油水两相流动模型得到单段的总产油量，所述体积压裂单段裂缝扩展模型包括，压裂液在每条裂缝半翼中的第一流动方程、压裂液在井筒中的第二流动方程和每条裂缝半翼的每个线元的位移不连续方程，所述线元是预先将裂缝半翼划分为多个线元中的线元，所述油水两相流动模型包括，油、水流动连续性方程和油、水运动方程；预先建立的压裂液在每条裂缝半翼中的第一流动方程如下：

其中，i为裂缝半翼的序号；p_i为裂缝半翼i的流体压力；x_i为沿裂缝半翼i扩展方向的路程，x_i的最大值为裂缝半翼i的长度；μ为压裂液粘度；q_i为压裂液流经裂缝半翼i的截面流量；h_i为裂缝半翼i的高度；w_i为裂缝半翼i的宽度；t为压裂液注入时间；为压裂液流经裂缝半翼i时的滤失速度；

预先建立的压裂液在井筒中的第二流动方程如下：

p₀＝p_w,i+p_pf,i+p_cf,i

预先建立的压裂液总量守恒方程如下：

其中，q_T为压裂液总注入速度；q_w,i为压裂液流入裂缝半翼i入口处分流量；m为裂缝半翼条数；p₀为井筒跟步流体压力；p_w,i为裂缝半翼i的入口处流体压力；p_pf,i为裂缝半翼i的入口处射孔摩阻压降；p_cf,i为裂缝半翼i的井筒摩阻压降；

每条裂缝半翼的每个线元的位移不连续方程如下：

其中，r、j都为线元序号，N为线元个数，预先将所有裂缝半翼划分为N个线元；为裂缝半翼i的线元r的法向应力， 为初始法向地应力，p_i,r为裂缝半翼i的线元r的流体压力；为裂缝半翼i的线元r的切向应力；为所述线元r的法向位移不连续量，为所述线元r的切向位移不连续量；和为线元之间弹性作用系数矩阵；G^i,r,j为所述线元r的三维修正系数；

所述利用迭代法求解预先根据位移不连续法建立的体积压裂单段裂缝扩展模型，确定单段内每一条裂缝的长度，包括：将压裂液在每条裂缝半翼中的第一流动方程在每个线元上离散，得到N个方程，将压裂液在井筒中的第二流动方程对每个裂缝半翼离散，得到m+1个方程，将每个线元的位移不连续方程离散，得到2N个方程，汇总所述N个方程、m+1个方程、2N个方程和压裂液总量守恒方程，得到3N+m+2个方程；将线元的压力、线元的法向位移不连续量、线元的切向位移不连续量、裂缝半翼入口处分流量、井筒跟步流体压力和时间步长作为迭代变量，迭代变量个数为3N+m+2，采用牛顿迭代法对所述3N+m+2个方程求解，确定单段内每一条裂缝的长度；

预先建立的油、水流动连续性方程如下：

油、水在基质中流动连续性方程：

油、水在裂缝中流动连续性方程：

其中，ρ_o为油的密度，ρ_w为水的密度；v_m,o为油在基质中的流动速度，v_m,w为水在基质中的流动速度，v_f,o为油在裂缝中的流动速度，v_f,w为水在裂缝中的流动速度；Q_m,o为基质中油的源汇项，Q_f,o为裂缝中油的源汇项，Q_m,w为基质中水的源汇项，Q_f,w为裂缝中水的源汇项；φ_m为基质孔隙度，φ_f为裂缝孔隙度；s_m,o为基质中含油饱和度，s_f,o为裂缝中含油饱和度，s_m,o为基质中含水饱和度，s_f,o为裂缝中含水饱和度；t为生产时间；

预先建立的油、水运动方程如下：

其中，v_m,o为油在基质中的流动速度，v_m,w为水在基质中的流动速度，v_f,o为油在裂缝中的流动速度，v_f,w为水在裂缝中的流动速度；k_m为基质的绝对渗透率，k_f为裂缝的绝对渗透率；k_r,m,o为基质中油的相对渗透率，k_r,m,w为基质中水的相对渗透率，k_r,f,o为裂缝中油的相对渗透率，k_r,f,w为裂缝中水的相对渗透率；μ_o为油的粘度，μ_w为水的粘度；D为地层深度；g为重力加速度常数；p_m,o为基质中油的压力，p_m,w为基质中水的压力，p_f,o为裂缝中油的压力，p_f,w为裂缝中水的压力；

第一确定模块，用于确定单段内每一条裂缝的长度都大于长度阈值时的簇间距为最小簇间距；

第二确定模块，用于确定单段的总产油量最大时对应的簇间距为最大簇间距。

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