CN110529105B - 多重介质有水气藏水平井开发的设计方法及设计装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多重介质有水气藏水平井开发的设计方法，该方法包括：建立多重介质有水气藏的地质模型；建立水平井模型；将水平井模型耦合到地质模型中，得到组合模型；采用控制变量法分别调整组合模型的模型参数中的至少部分模型参数并设定生产年限，进行水平井的模拟生产，至少部分模型参数包括：产量规模、无因次避水高度、裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置、裂缝高渗带的带宽、裂缝高渗带的渗透率和裂缝密度；分析模拟生产的数据结果，得到至少部分模型参数与累产气量、产气年限的对应关系。本发明通过模拟生产分析模拟数据，能够合理准确指导水平井的设计。

Description

多重介质有水气藏水平井开发的设计方法及设计装置

技术领域

本发明涉及油气田开发工程领域，特别涉及一种多重介质有水气藏水平井开发的设计方法及设计装置。

背景技术

多重介质气藏包含三重介质气藏(其地质构造包括溶洞、裂缝和基质)和双重介质气藏(其地质构造包括裂缝和基质)，有水气藏包含底水气藏或边水气藏，这类气藏往往非均质性强，水侵活跃，底(边)水一旦沿裂缝通道窜入气井底，易造成天然气封隔，使得气井产量大幅降低甚至停产，严重影响着气藏开发效益。

目前，对于有水气藏通常采用水平井技术进行气藏的开采，水平井相较于直井可有效降低生产压差，延缓底(边)水的上升速度，延长气井的无水开采期，因此，水平井技术广泛应用于有水气藏的开发。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

由于多重介质有水气藏储层的非均质性强，其地质构造影响着水平井的治水开发，并且水平井实际的布井方式和水平井的生产规模对底(边)水的上升也有着不可忽视的影响，水平井的布井方式和水平井的生产规模都有相应的标准，但是对于不同的地质储层，其适应性往往不高，因此在多重介质有水气藏中水平井的布井方式和水平井的生产规模一旦设置不当则很容易造成水淹关井的情况，带来巨大的经济损失。所以水平井技术如何良好地应用于多重介质有水气藏是个迫切需要解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种多重介质有水气藏水平井开发的设计方法，能够解决现有水平井开发技术无法良好合理地应用于多重介质有水气藏的问题。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种多重介质有水气藏水平井开发的设计方法，所述方法包括：建立多重介质有水气藏的地质模型；建立水平井模型；将所述水平井模型耦合到所述地质模型中，得到组合模型；采用控制变量法分别调整所述组合模型的模型参数中的至少部分模型参数并设定生产年限，进行水平井的模拟生产，所述至少部分模型参数包括：产量规模、无因次避水高度、裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置、裂缝高渗带的带宽、裂缝高渗带的渗透率和裂缝密度；分析所述模拟生产的数据结果，得到所述至少部分模型参数与累产气量、产气年限的对应关系。

进一步地，所述地质模型为网格模型，所述网格模型包括用于描述基质属性的上部网格、用于描述裂缝属性的中部网格和用于描述溶洞属性的下部网格。

进一步地，所述将所述水平井模型耦合到所述地质模型中，包括：将所述水平井模型的水平段耦合到所述中部网格内。

进一步地，所述水平井模型包括离散的多段井筒单元。

进一步地，所述采用控制变量法分别调整所述模型参数中的至少部分模型参数并设定生产年限，进行水平井的模拟生产，包括：在除所述产量规模以外的模型参数保持不变的情况下，在所述产量规模范围内调整所述产量规模，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产；在除所述无因次避水高度以外的模型参数保持不变的情况下，在所述无因次避水高度范围内调整所述无因次避水高度，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产；在除所述裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置以外的模型参数保持不变的情况下，在所述裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置范围内调整所述裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产；在除所述裂缝高渗带的带宽以外的模型参数保持不变的情况下，在所述裂缝高渗带的带宽范围内调整所述裂缝高渗带的带宽，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产；在除所述裂缝高渗带的渗透率以外的模型参数保持不变的情况下，在所述裂缝高渗带的渗透率范围内调整所述裂缝高渗带的渗透率，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产；在除所述裂缝密度以外的模型参数保持不变的情况下，在所述裂缝密度范围内调整所述裂缝密度，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产。

进一步地，所述产量规模范围为10×10⁴m³/d-50×10⁴m³/d；所述无因次避水高度范围为0.125-0.875；所述裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置采用裂缝发育带到水平井的跟端的距离表示，所述位置范围为0-L，其中L为水平段的长度；所述带宽范围为30-70m；所述渗透率范围为20-100mD；所述裂缝密度范围为10^-1、10^-2、10^-3和10^-4。

进一步地，所述方法还包括：根据所述至少部分模型参数与累产气量、产气年限的对应关系，确定所述至少模型参数的可选范围。

进一步地，所述产量规模的可选范围为15×10⁴m³/d-25×10⁴m³/d；所述无因次避水高度的可选范围为0.3-0.5；所述裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置为水平井的趾端；所述裂缝高渗带的带宽的可选范围为50-70m；所述裂缝高渗带的渗透率的可选范围为20-30mD；所述裂缝密度的可选范围为10^-3和10^-4。

另一方面，本发明实施例提供了一种多重介质有水气藏水平井开发的设计装置，所述设计装置包括：建模模块，用于建立多重介质有水气藏的地质模型和水平井模型，并将所述水平井模型耦合到所述地质模型中；配置模块，用于为所述建模模块建立的所述水平井模型和所述地质模型配置模型参数；模拟模块，用于采用控制变量法分别调整所述模型参数中的至少部分模型参数并设定生产年限，进行水平井的模拟生产，所述至少部分模型参数包括：产量规模、无因次避水高度、裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置、裂缝高渗带的带宽、裂缝高渗带的渗透率和裂缝密度；分析模块，用于分析所述模拟模块得到的模拟生产的数据结果，得到所述至少部分模型参数与累产气量、产气年限的对应关系。

进一步地，所述设计装置还包括：确定模块，用于根据所述分析模块得到的所述至少部分模型参数与累产气量、产气年限的对应关系，确定所述至少模型参数的可选范围。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例根据多重介质有水气藏的构造属性，合理有效地模拟出符合水平井实际生产的环境，以及建立水平井模型，通过将水平井模型和多重介质有水气藏的地质模型耦合进行模拟生产，还原了多重介质有水气藏的天然气生产过程，同时本发明通过设置水平井的产量规模、水平井布置时的无因次避水高度和裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置进行模拟生产，以用于分析该模型参数与累产气量、产气年限的对应关系，并且本发明还通过设置裂缝高渗带的带宽、裂缝高渗带的渗透率和裂缝密度三种关于地质构造属性的模型参数进行模拟生产，以用于分析多重介质有水气藏的地质中该三种地质构造属性的模型参数与累产气量、产气年限的对应关系，本发明实施例实现了多重介质有水气藏的地质模型和水平井模型的建立，通过控制变量设置6种模型参数进行模拟生产，使得模拟生产的模拟结果更加精细，提高了模拟结果的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种多重介质有水气藏水平井开发的设计方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的另一种多重介质有水气藏水平井开发的设计方法的流程图；

图3是本发明实施例提供的一种不同生产规模下水平井开发的产量模拟结果图；

图4是本发明实施例提供的一种处于不同无因次避水高度的水平井开发的产量模拟结果图；

图5是本发明实施例提供的一种裂缝高渗带位于水平段的趾端的示意图；

图6是本发明实施例提供的一种裂缝高渗带的宽度为70m的示意图；

图7是本发明实施例提供的一种不同裂缝高渗带的渗透率的水平井开发的产量模拟结果图；

图8是本发明实施例提供的一种多重介质有水气藏水平井开发的设计装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种多重介质有水气藏水平井开发的设计方法的流程图，如图1所示，方法包括：

步骤101：建立多重介质有水气藏的地质模型。

本发明实施例以多重介质有水气藏中的三重介质有水气藏为例进行了地质模型的建立。详细过程如下：

在本发明实施例中，建立的地质模型为网格模型，由于三重介质有水气藏储层中裂缝、溶洞和基质岩块等地质构造的分布是杂乱无章的，为了在网格模型中表现三重介质有水气藏储层中固有的地质构造，需要将杂乱无章的地质构造进行简化。本发明实施例将三重介质有水气藏的地质模型简化为包括三个部分的网格模型，三个部分分别用于描述裂缝、溶洞和基质的地质构造属性。

在上述实现方式中，网格模型的三个部分可以依次分布在同一方向上，如依次分布在纵向上，其中网格模型的三个部分可依次命名为上部网格、中部网格和下部网格，每部分网格在纵向上的长度都相同。

建立网格模型后，需要为网格模型配置模型参数，该模型参数包括但不限于网格块的角点深度，以及地质构造属性中的裂缝的孔隙度和渗透率、基质的孔隙度和渗透率和溶洞的孔隙度和渗透率。

需要说明的是，对于双重介质有水气藏而言，由于其地质构造内无溶洞，建立双重介质有水气藏的地质模型时，与三重介质有水气藏的差异是对下部描述溶洞属性的网格不赋值，或者将地质模型分成两个部分的网格模型，网格模型的两个部分可以依次分布在同一方向上。

步骤102：建立水平井模型。

具体地，为了准确描述水平井的井筒内部流体饱和度的分布、井筒受到的摩擦等属性，本发明实施例中，建立水平井模型时，采用了多段井模型，通过多段井模型模拟水平井。多段井模型为将水平井分散成多段井筒单元的模型，其每个井筒单元可互不干扰地设置各自井筒单元内的压力、流速、井筒单元长度、井筒的截面面积、体积和井筒单元内壁粗糙度的参数。由于水平井的水平段的井筒内存在压降效应，具体表现在从水平井的趾端到跟端在井筒内的压力是逐渐降低的，因此为了模拟出水平井的实际工作状况，需要采用多段井模型分别模拟出个井筒单元内的压力。

步骤103：将水平井模型耦合到地质模型中，得到组合模型。

具体地，在进行水平井模型的建立后可将其与建立的三重介质有水气藏的地质模型相互耦合，为水平井的模拟生产做准备，具体的耦合过程为将建立好的水平井模型导入用于建立三重介质有水气藏的地质模型的模拟软件内，得到包括水平井模型和地质模型的组合模型。其中由于水平井采气时地质储层中的天然气均通过裂缝进入水平井，因此耦合时也需遵循该原则，将水平井模型的水平段设置在地质模型的裂缝层网格内。

步骤104：采用控制变量法分别调整组合模型的模型参数中的至少部分模型参数并设定生产年限，进行水平井的模拟生产。

其中，至少部分模型参数包括：产量规模、无因次避水高度、裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置、裂缝高渗带的带宽、裂缝高渗带的渗透率和裂缝密度。需要说明的是，模型参数包括但不限于上述6种模型参数，本发明实施例选取的部分模型参数均为对水平井的生产效果影响较大的模型参数，通过研究为对水平井的生产效果影响较大的模型参数，便于指导水平井的设计。

本发明实施例采用了控制变量法进行模型参数的调整。

对于产量规模，等比例设置了多组不同产量规模的模型参数进行模拟生产，调整模型参数时，需保证组合模型中除了产量规模以外的其他模型参数保持一致，其中其他模型参数可以是水平井的结构属性，如尺寸、长度等或水平井的布置模型参数(如无因次避水高度)以及三重介质有水气藏的地质构造属性的模型参数(裂缝高渗带的带宽、裂缝高渗带的渗透率等)。

对于无因次避水高度，类似地，等比例设置了多组不同无因次避水高度的模型参数进行模拟生产，并且组合模型中除了无因次避水高度以外的其他模型参数保持一致。其中，无因次避水高度等于三重介质有水气藏中水平井距气水界面的距离与气层厚度的比值。

裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置、裂缝高渗带的带宽、裂缝高渗带的渗透率和裂缝密度均属于三重介质有水气藏的地质构造属性的模型参数。

对于三重介质有水气藏的地质构造属性的模型参数，采用控制变量法调整其包含的各个模型参数的方法与前文一致，在此不做赘述。

通过控制变量法调整完上述6种模型参数后，设定模拟生产的生产年限，然后进行模拟生产。

在本发明实施例中，除了对水平井相关的参数进行模拟分析，还对三重介质有水气藏的地质构造属性的模型参数进行模拟分析，使得在设计水平井时，同时分析到水平井的构造和气藏地质构造对水平井生产造成的影响，从而得出合理且全面的优化设计方案。

步骤105：分析模拟生产的数据结果，得到至少部分模型参数与累产气量、产气年限的对应关系。

其中，得到至少部分模型参数与累产气量、产气年限的对应关系包括：产量规模与累产气量、产气年限的对应关系，无因次避水高度与累产气量的对应关系，裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置与累产气量、产气年限的对应关系，裂缝高渗带的带宽与累产气量、产气年限的对应关系，裂缝高渗带的渗透率与累产气量、产气年限的对应关系，裂缝密度与累产气量、产气年限的对应关系的对应关系。

本发明实施例根据三重介质有水气藏的构造，合理有效地模拟出符合水平井实际生产的环境，以及建立水平井模型，通过将水平井模型和三重介质有水气藏的地质模型耦合进行模拟生产，还原了三重介质有水气藏的天然气生产过程，同时本发明通过设置水平井的产量规模、水平井布置时的无因次避水高度和裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置进行模拟生产，以用于分析该模型参数与累产气量、产气年限的对应关系，并且本发明还通过设置裂缝高渗带的带宽、裂缝高渗带的渗透率和裂缝密度三种关于地质构造属性的模型参数进行模拟生产，以用于分析三重介质有水气藏的地质中该三种地质构造属性的模型参数与累产气量、产气年限的对应关系，本发明实施例实现了三重介质有水气藏的地质模型和水平井模型的建立，通过控制变量设置6种模型参数进行模拟生产，使得模拟生产的模拟结果更加精细，提高了模拟结果的可靠性。

另外，本发明除了可对产量规模、水平井的布井方式和储层构造属性进行模拟生产外，还可应用于模拟增产改造对水平井生产开发带来的影响。其中增产改造为通过一定技术手段将地质储层的构造属性改变，如改变储层内裂缝发育带的渗透率，对于该种增产改造，在为地质模型配置模型参数时需设置相应的改造后的模型参数，便可进行模拟生产。对于多重介质有水气藏内的双重有水气藏，双重介质边水气藏也可采用与三重介质底水气藏相同的方式进行模拟生产，对于双重介质有水气藏，由于其无溶洞介质，建立双重介质有水气藏的地质模型时，与三重介质有水气藏的差异是对下部描述溶洞属性的网格不赋值，同样可采用本发明实施例提供的设计方法进行模拟生产。此外，本发明实施例提供的设计方法对含断层、隔夹层的多重介质有水气藏也适用，因此本发明可应用范围较广，适用性高。

图2是本发明实施例提供的另一种多重介质有水气藏水平井的设计方法的流程图，如图2所示，该方法包括：

步骤201：将多重介质有水气藏的地质模型建立成具有三个部分的网格模型。

本发明实施例以多重介质有水气藏中的三重介质有水气藏为例进行了地质模型的建立。详细过程如下：

具体地，可采用Eclipse数值模拟软件建立三重介质有水气藏的地质模型，具体建立时，可将地质模型分成上、中、下三个部分的网格，上部网格用于描述基质属性参数，中部网格用于描述裂缝属性参数，下部网格用于溶洞属性参数。网格模型建立后，需要为其配置网格块的角点深度，以及为三部网格配置相对应的裂缝的孔隙度和渗透率、基质的孔隙度和渗透率、溶洞的孔隙度和渗透率和窜流系数，上述模型参数仅为地质模型中部分模型参数，且是地质模型中最为重要的几种模型参数。前述除了窜流系数以外的模型参数均可直接在模拟软件内输入模型参数的数值完成配置，窜流系数作为反映地质模型中渗流情况的模型参数，描述了天然气在地质储层中的流动速度，窜流系数与地质储层的构造属性有着密切的关联，因此配置窜流系数时需要通过算法公式确定，具体确定过程如下：

窜流系数就是用来描述介质间流体交换的模型参数，反映了地质储层中流体的窜流能力，窜流系数方程定义为：

其中，K_m为基质系统渗透率，mD；K_f为裂缝系统渗透率，mD；α为形状因子；r_W为水平井井筒的半径。根据公式(1)可知窜流系数取决于基质和裂缝渗透率的比值，以及形状因子(基质被裂缝切割的程度)，基质与裂缝渗透率的比值越大或者形状因子越大，窜流系数越大。

形状因子α与基质岩块大小和正交裂缝组数有关，岩块越小，裂缝密度越大，形状因子α越大，窜流系数也越大，形状因子α可由公式(2)或公式(3)计算得到，公式(2)、(3)关系式如下：

其中，式中：n—正交裂缝组数，整数；L—岩块的特征长度(裂缝之间的平均间距)，m；L_x、L_y、L_z—基质岩块在x，y，z方向上的长度，m。需要说明的是，公式(2)和(3)均可用于计算形状因子α，具体使用那种计算方式，本发明在此不做限制。

需要说明的是，对于双重介质有水气藏而言，由于其地质构造内无溶洞，建立双重介质有水气藏的地质模型时，与三重介质有水气藏的差异是对下部描述溶洞属性的网格不赋值，或者将地质模型分成两个部分的网格模型，网格模型的两个部分可以依次分布在同一方向上，其上部网格用于描述基质属性参数，中部网格用于描述裂缝属性参数。

在本发明实施例中，以四川盆地某底水气藏为构造-岩性圈闭气藏储层的模型参数建立三重介质有水气藏的地质模型，通过Eclipse等数值模拟软件建立好三重介质有水气藏的地质模型后，将下表中的各个相关参数输入数值模拟软件中，即完成地质模型的模型参数设定，相关参数见表1。

表1三重介质有水气藏地质储层的模型参数

参数	数值	参数	数值
				有效储层厚度(m)	60	基质储量(10<sup>8</sup>m<sup>3</sup>)	21.14
储层顶深(m)	4000	裂缝储量(10<sup>8</sup>m<sup>3</sup>)	1.27
				基质孔隙度(％)	2.00	洞穴储量(10<sup>8</sup>m<sup>3</sup>)	2.54
裂缝孔隙度(％)	0.12	基质渗透率(mD)	0.0448
				洞穴孔隙度(％)	0.24	裂缝渗透率(mD)	2.67
预测生产年限(年)	20	洞穴渗透率(mD)	0.448

步骤202：建立离散成多段井筒单元的水平井模型。

在本发明实施例中，针对水平井段不同位置采气指数不同和水平井段不同位置产量不同，建立了离散成多段井筒单元的水平井模型，该模型可将井筒离散成多个井筒单元，每个段由节点和流动路径组成，各井筒单元可以单独设定其自身的节点深度、井筒单元内的压力、井筒单元内的流体流速、井筒单元的长度、井筒单元的面积、井筒单元的体积、井筒单元内壁的粗糙度和井筒单元的直径等模型参数，且离散成多段井筒单元的水平井模型的井身轨迹不受有水气藏网格模型的大小的限制，其每个井筒单元均不一定分布在同一直线上，即每个井筒单元在对接时可存在夹角，因此与本发明中的有水气藏网格模型适配性良好，使得模拟生产所得的结果也更加准确。在本发明实施例中，为了便于模拟生产将各个井筒单元布置在同一直线上，提高模拟生产的速度与降低后续数据分析的难度。

设置完成各个井筒单元的模型参数后还需为水平井设置其各个井筒单元内的进气量，进气量可采用流入井筒单元各个节点的流入动态的方程表示：

q_pj＝T_wjM_pj(p_j+H_cj-p_n-H_nc) (4)

公式(4)中：T_wj为井筒射孔点处的传导率，其中射孔为布置在水平井上用于渗流气、液的孔眼，该值为常数；M_pj为射孔点处p相流度，该值为常数；p_j为网格块压力，井筒单元所处的地质网格模型的网格块上的压力，与各个井筒单元耦合位置有关，该值可从模拟软件中获取；H_cj—射孔点与网格块间的压头，为射孔点与网格块间单位重量流体的能量，该值可根据数值模拟软件内置的算法获取；p_n—节点流动压力，水平井的水平段存在压降效应，使得各个井筒单元内的流动压力均不同，各节点流动压力为各个井筒单元内的流动压力，该流动压力值可通过模拟软件内算法计算并设置；H_nc—井筒单元节点与射孔点间的压头，为射孔点与井筒单元间单位重量流体的能量，该值可根据数值模拟软件内置的算法获取。

步骤203：将水平井模型耦合到地质模型中，得到组合模型。

其中，将水平井模型耦合到地质模型中可以包括：将水平井模型的水平段耦合到中部网格内。

具体地，在进行水平井模型的建立后可将其与建立的三重介质有水气藏的地质模型相互耦合，为水平井的模拟生产做准备，具体的耦合过程为将建立好的水平井模型导入用于建立三重介质有水气藏的地质模型的模拟软件内，得到包括水平井模型和地质模型的组合模型。由于水平井采气时地质储层中的天然气均通过裂缝进入水平井，因此耦合时也需遵循该原则，将水平井模型的水平段设置在地质模型的用于描述裂缝部分的网格内。

步骤204：在除产量规模以外的模型参数保持不变的情况下，在产量规模范围内调整产量规模，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产。

需要说明的是，模拟生产需要在Eclipse数值模拟软件进行，具体操作过程为现有技术，在此不做描述。

配置产量规模时可以等比例设置3-5不同产量规模的模型参数，在本发明实施例中，采用前文所述的控制变量法的思路设置了3组不同产量规模的模型参数，本次模拟生产中除了改变组合模型的产量规模，其他的模型参数在3组模拟生产中均为同一值，下文中的其他模型参数的模拟均按照该思路进行。其中，产量规模范围为10×10⁴m³/d-50×10⁴m³/d，因此，本发明实施例中选取的3组不同产量规模的组合模型的日产量分别为10×10⁴m³/d、20×10⁴m³/d、50×10⁴m³/d。本发明实施例中设置的三组日产量规模均根据实际经验进行的选取，其两个日产量端点，均代表了水平井中的最低日产量要求和最高日产量要求。该范围外的产量规模均不予考虑。根据表1中示出的数据可知该三重介质有水气藏地质储层的预测生产年限为20年，生产年限通常是根据实际经验预测的，根据实际经验可知水平井采气年限(生产年限)一般在20年以下，因此为了保证可以模拟生产完整的采气周期，生产年限通常可以设置在20-30年之间，本发明实施例将生产年限设定为20年，在本发明实施例的后续步骤中均基于相同理由设定生产年限为20年，模拟在不同模型参数条件下底水对水平井生产开发效果的影响。

步骤205：分析模拟生产的数据结果，得到产量规模与累产气量、产气年限的对应关系。

其中，产量规模与累产气量、产气年限的对应关系可以采用曲线图表示，如图3所示，产量规模范围为10×10⁴m³/d-50×10⁴m³/d，对于产气年限与产量规模的关系可概括为：随着产量规模的逐渐提高，受底水侵入的影响产气年限(图中稳产年限)是逐渐降低的，产量规模范围在10×10⁴m³/d-20×10⁴m³/d时，产气年限降低的速度较快，产量规模范围在20×10⁴m³/d-50×10⁴m³/d时，产气年限降低的速度较慢。对于累产气量与产量规模的关系可概括为：随着产量规模的逐渐提高，累产气量是逐渐降低的，产量规模范围在10×10⁴m³/d-20×10⁴m³/d时，累产气量降低的速度较快，产量规模范围在20×10⁴m³/d-50×10⁴m³/d时，累产气量降低的速度较慢。

步骤206：根据产量规模与累产气量、产气年限的对应关系，确定产量规模的可选范围。

具体地，从图3可以看出，当气井产量规模为10×10⁴m³/d时(日产量越低生产压差则越小)，由于生产压差小，有水气藏内的底水入侵速度较小，水平井产水量缓慢增长，水侵对水平井生产影响小，产气年限可长达17.65年，预测20年累产气量达7.18×10⁸m³；如果提高水平井产量规模至20×10⁴m³/d和50×10⁴m³/d，在较大生产压差的作用下，底水会快速上升，水平井产水量增长快，特别是当水平井产量规模提高至50×10⁴m³/d时，水平井一投产便快速产水，导致水平井受底水侵入影响严重，水平井产气年限仅为0.4年，水平井生产9.7年便会水淹关井，累产气量下降至6.1×10⁸m³，较产量规模为10×10⁴m³/d的水平井，采收率下降了15.04％。因此，设计水平井时，为避免底水快速侵入影响水平井的生产能力和采收率，日产量要求可以设置在小于50×10⁴m³/d的范围内，在本发明实施例中设计水平井所需满足的设计产量为6.5×10⁸m³，同时也为了在较短时间内获得所需的设计产量，根据图3产量规模与累产气量、产气年限的对应关系可以得到产量规模的可选范围在15×10⁴m³-25×10⁴m³/d之间。

步骤207：在除无因次避水高度以外的模型参数保持不变的情况下，在无因次避水高度范围内调整无因次避水高度，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产。

在本发明实施例中，使用无因次避水高度来表示水平井距气水界面的距离，其中，无因次避水高度等于三重介质有水气藏中水平井距气水界面的距离与气层厚度的比值。配置无因次避水高度时可以等比例设置3-5不同无因次避水高度的模型参数，在本发明实施例中，无因次避水高度范围为0.125-0.875，为了合理设计水平井的布井高度，等比例设置了4组无因次避水高度，分别为0.125、0.375、0.625、0.875，设定水平井的生产年限为20年，模拟不同无因次避水高度对水平井生产效果的影响。需要说明的是，在进行本次模拟生产时需得到较为精确地无因次避水高度的值，可更密集的等比例设置多组无因次避水高度，如5组。

步骤208：分析模拟生产的数据结果，得到无因次避水高度与累产气量的对应关系。

其中，无因次避水高度与累产气量的对应关系可以采用散点图表示，如图4所示，无因次避水高度范围为0.125-0.875，累产气量与无因次避水高度的关系可概括为：随着无因次避水高度的逐渐增大，累产气量呈正态分布，即累气产量是先增大后减小的。

步骤209：根据无因次避水高度与累产气量的对应关系，确定无因次避水高度的可选范围。

结合图4可以看出，当无因次避水高度为0.875时，其避水高度很高，由于避水高度越高，地质储层中的天然气越难进入到水平井内会导致水平井泄气面积(天然气进如水平井井筒的面积)过小，在相同生产规模的条件下，泄气面积过小导致其生产压差较大，一方面，在近井区形成较大的压降梯度，使得底水快速上升，造成水平井产水量增长速度很大，另一方面，由于其避水高度较大，水平井的水平段下方产层向水平井供气所占比例高，但是当水平井产水之后，水平井下方产层则被底水占据，从而使得水平井产气能力受水侵影响，造成水淹停产，大大降低了水平井的采收率。但是，当水平井无因次避水高度过大时，如无因次避水高度为0.125，虽然同样生产规模，其泄气面积大，但是水平井的水平段位置距气水界面太近，也容易到受到水侵影响，其稳产能力和累产气量也会降低。因此，采用水平井开发有水气藏时需要满足设计的生产产量需要为6.5×10⁸m³，而根据图4可知设置的各个无因次避水高度均满足上述设计产量要求，因此需要确定一个最优的设置范围，即需要避免水侵(避水高度不能设置太近)，有要保持较快的产气速率(避水高度不能设置太高)，通过对比无因次避水高度与水平井稳产能力及累产气量关系，可确定水平井的水平段无因次避水高度的可选范围为0.3-0.5。

本发明实施例中，选取了无因次避水高度为0.4进行水平井的设计，由于无因次避水高度等于水平井距气水界面的距离与气层厚度的比值，因此水平井距气水界面的距离则为气层厚度乘以0.4，根据表1可知天然气的有效储层厚度为60m，所以水平井距气水界面的距离为24m。因此该地区，可按照水平井距气水界面的距离为24m进行水平井的设计。

步骤210：在除裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置以外的模型参数保持不变的情况下，在裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置范围内调整所述裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产。

其中，裂缝发育带为地质储层中裂缝密集分布的部分，由于地质储层中的天然气均通过裂缝流向水平井，因此有必要研究裂缝发育带在水平井的水平段上分布的位置对水平井的产量产生的影响。

在本发明实施例中，为了研究裂缝发育带沿水平段的不同分布位置对水平井生产效果的影响，以优化水平井的布井方式。本发明实施例对裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置进行了调整，其中，裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置采用裂缝发育带到水平井的跟端的距离表示，位置范围为0-L，其中L为水平段的长度，在本发明实施例中，L＝950m，本发明实施例具体设置了三组裂缝发育带距水平井的跟端的距离的参数进行了数值模拟，如图5所示，进行模拟生产时将水平井的水平井段耦合到地质模型中的裂缝网格内，设置裂缝发育带距水平井的跟端的距离时，可按照以下三种距离进行设置，裂缝发育带距水平井跟端距离分别为0m(水平段跟端，如图5中c所示)、475m(水平段中部，如图5中b所示)、950m(水平段趾端，如图5中a所示)，并设定水平井的生产年限为20年，模拟在裂缝发育带在水平段分布的位置对水平井生产效果的影响。

步骤211：分析模拟生产的数据结果，得到裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置与累产气量、产气年限的对应关系。

其中，裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置与累产气量、产气年限的对应关系可以采用数据列表表示，如表2所示，裂缝发育带到水平井的跟端的距离范围为0-950m，对于产气年限(表2中水淹关井时间)与裂缝发育带到水平井的跟端的距离的关系可概括为：随着裂缝发育带到水平井的跟端的距离的逐渐增加，产气年限是逐渐增大的。对于累产气量与裂缝发育带到水平井的跟端的距离的关系可概括为：随着裂缝发育带到水平井的跟端的距离的逐渐增加，累产气量是逐渐提高的。

步骤212：根据裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置与累产气量、产气年限的对应关系，确定裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置的可选范围。

具体地，表2为裂缝发育带处于不同分布位置的生产情况，由表2可知，裂缝发育带距跟端距离越远，水淹关井的时间越久，累产气量也越多。在采用水平井技术开发非均质性强的有水气藏时，水平段井筒内的压力从趾端向跟端是不断降低的，即压降效应使得水平井趾端处的天然气相对于跟端更难进入水平井内，因此将水平井的趾端布置在裂缝发育带区域，有利于发挥水平段井筒压降效应达到抑制裂缝发育带由于渗透率高带来的生产压差，从而使水平段底水入侵相对缓慢，即裂缝发育带距离跟端越远，底水入侵速度就较慢，水侵对水平井的影响越小，水平井稳产能力越强，采收率越高。因此，当水平井遇高角度裂缝发育带及垂向大裂缝区域时，应尽量使水平井跟端远离裂缝发育带，在本发明实施例中，水平井的水平段长度为950m，根据模拟生产结果得出可选的范围值为水平方向上裂缝发育带距跟端的距离应大于950m，即在设计水平井时，若要求的产量要求为6.5×10⁸m³，可以将水平井的水平段长度设计为大于950m。

表2裂缝发育带处于不同分布位置的生产情况

步骤213：在除裂缝高渗带的带宽以外的模型参数保持不变的情况下，在裂缝高渗带的带宽范围内调整裂缝高渗带的带宽，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产。

其中，裂缝高渗带为地质储层中裂缝发育带内渗透率相对较高的部分，不同带宽的裂缝高渗带，对水平井的生产产量也有着不可忽视的影响。

具体地，对于三重介质储层，由于裂缝和溶洞发育区随机分布且复杂多变，为了研究沿水平段上裂缝高渗带分布宽度对水平井生产效果的影响，本发明实施例在配置裂缝高渗带的带宽时可以等比例设置3-5不同裂缝高渗带的带宽的模型参数，其中带宽范围为30-70m，本发明实施例在水平段的趾端设置了三组裂缝高渗带的带宽的参数进行了数值模拟，其裂缝高渗带的带宽分别为30m、50m和70m(参见图6中d)，在本发明实施例中，之所以在水平段的趾端进行裂缝高渗带的带宽的数值模拟是因为，根据前文所述可知裂缝高渗带在水平井趾端的生产效果更好，因此技术人员在布井时需要尽量保证水平井的趾端位于多重介质有水气藏的裂缝高渗带处分布密集处，因此在其基础上需要进一步地了解不同裂缝高渗带的带宽在水平井的趾端对生产带来的影响，因此不考虑水平段中部和水平段趾端上该参数的影响。当然为了保证对比模拟的合理性，本发明实施例中的其他设置参数(如水平井布置位置、产量规模等参数)在三组模拟中均保持一致，同时为了模拟效果更好，水平井的生产年限更长，可以选择其他参数中得到最优数据进行模拟，并设定年限为20年，模拟裂缝高渗带的宽度对水平井生产效果的影响。

步骤214：分析模拟生产的数据结果，得到裂缝高渗带的带宽与累产气量、产气年限的对应关系。

其中，裂缝高渗带的带宽与累产气量、产气年限的对应关系可以采用数据列表表示，如表3所示，裂缝高渗带的带宽范围为30-70m，对于产气年限(表3中水淹关井时间)与裂缝高渗带的带宽的关系可概括为：随着裂缝高渗带的带宽的逐渐增大，产气年限是逐渐增大的。对于累产气量与裂缝高渗带的带宽的关系可概括为：随着裂缝高渗带的带宽的逐渐增大，累产气量是逐渐提高的。

步骤215：根据裂缝高渗带的带宽与累产气量、产气年限的对应关系，确定裂缝高渗带的带宽的可选范围。

具体地，表3为不同宽度的裂缝高渗带的生产情况，从表3可以看出，对于非均质性强的有水气藏，裂缝高渗透带越宽，水淹关井时间越久，累产气量越多。当高渗带宽度从70m降至30m时，水平井水淹停产时间大大提前5年，累产气量降低了1.84×10⁸m³，采收率相对降低了33.15％。其原因在于有水气藏中裂缝系统的渗透率与储层的平均渗透率差异越小，则底水入侵速度越慢，水侵对气井生产的影响越小。可知在裂缝高渗透带为70m时为相对接近储层的平均渗透率的带宽。因此，在设计水平井时，需考虑裂缝高渗透带宽度对气井生产的影响，根据模拟生产可知的裂缝高渗带的带宽的可选范围在50-70m之间。若设计的水平井的产量要求在5.46-5.55×10⁸m³之间，则在设计水平井时可使用该范围内的裂缝高渗带的带宽作为设计参考值。

表3不同宽度的裂缝高渗带的生产情况

步骤216：在除裂缝高渗带的渗透率以外的模型参数保持不变的情况下，在裂缝高渗带的渗透率范围内调整裂缝高渗带的渗透率，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产。

在本发明实施例中，由于三重介质储层裂缝、溶洞和基质发育程度不同，导致裂缝高渗带的渗透率存在差异，为了研究沿水平井的水平段上裂缝高渗带的渗透率对水平井的生产效果的影响，其中渗透率范围为20-100mD，本发明设置了四组裂缝高渗带渗透率为20mD、40mD、60mD、100mD的数值模拟，其中，裂缝高渗带渗透率的设置可在数值模拟软件中改变地质网格模型的参数实现，并设置年限为20年，模拟裂缝高渗带的渗透率大小对水平井的生产效果的影响。

步骤217：分析模拟生产的数据结果，得到裂缝高渗带的渗透率与累产气量、产气年限的对应关系。

其中，裂缝高渗带的渗透率与累产气量、产气年限的对应关系可以采用曲线图表示，如图7所示，裂缝高渗带的渗透率范围为20-100mD，对于产气年限(图7中水淹关井时间)与裂缝高渗带的渗透率的关系可概括为：随着裂缝高渗带的渗透率的逐渐提高，产气年限是逐渐降低的，裂缝高渗带的渗透率范围在20-40mD时，产气年限降低的速度较快，裂缝高渗带的渗透率范围在40-100mD时，产气年限降低的速度较慢。对于累产气量与裂缝高渗带的渗透率的关系可概括为：随着裂缝高渗带的渗透率的逐渐提高，累产气量是逐渐降低，裂缝高渗带的渗透率范围在20-40mD时，累产气量降低的速度较快，裂缝高渗带的渗透率范围在40-100mD时，累产气量降低的速度较慢。

步骤218：根据裂缝高渗带的渗透率与累产气量、产气年限的对应关系，确定裂缝高渗带的渗透率的可选范围。

具体地，如图7所示，对于非均质性强的有水气藏，裂缝高渗带渗透率较大时，天然气很快就优先被采出，因而存在较大的生产压差，底水则会快速上升，因此裂缝高渗带的渗透率越高，则底水上升过程中阻力越小，水侵对水平井生产的影响越大，水平井水淹关井时间越早，采收率较低。因此，在采用水平井开发三重介质有水气藏时，若裂缝高渗带的渗透率较高，应适当降低气井产量规模，从而降低生产压差，以缓解水侵对气井的生产效果的影响，同时可以根据储层中合适布井的渗透率范围，选取具体的布井位置，根据该模拟生产可知裂缝高渗带的渗透率的可选范围为20-30mD。若设计的水平井的产量要求在6×10⁸m³以上，则在设计水平井时可使用该范围内的裂缝高渗带的渗透率作为设计的参考值。

步骤219：在除裂缝密度以外的模型参数保持不变的情况下，在裂缝密度范围内调整裂缝密度，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产。

具体地，由于裂缝密度越大，形状因子越大，在数值模拟中可以通过调整形状因子来表示裂缝密度，配置裂缝密度时可以以10^-n(其中n为自然数)为倍数设计3-10个不同裂缝密度的模型参数。本发明实施例设置了4组裂缝密度的模型参数，其n分别取值为1、2、3、4，即裂缝密度范围为0.0001、0.001、0.01、0.1，并设定年限为20年，以模拟裂缝密度对水平井的生产效果的影响。

步骤220：分析模拟生产的数据结果，得到裂缝密度与累产气量、产气年限的对应关系。

其中，裂缝密度与累产气量、产气年限的对应关系可以采用数据列表表示，如表3所示，裂缝密度范围为0.0001、0.001、0.01、0.1，对于产气年限(表4中水淹关井时间)与裂缝密度的关系可概括为：随着裂缝密度的逐渐增大，产气年限是逐渐减小的。对于累产气量与裂缝密度的关系可概括为：随着裂缝密度的逐渐增大，累产气量是逐渐降低的。

步骤221：根据裂缝密度与累产气量、产气年限的对应关系，确定裂缝密度的可选范围。

具体地，表4为不同裂缝密度的生产情况，从表4可以看出，当地质储层中存在裂缝时，随着裂缝密度的增加，底水沿裂缝窜流的能力越强，水平井的生产情况受水侵影响越严重，在相同产量规模条件下，水淹停产时间越早，累产气量越少。因此在设计水平井，尽量选取裂缝密度较小的位置进行水平井的部署。同时，在设计水平井时可根据设计预期想达到的水平井累产气量，选取裂缝密度的合适范围，例如当需要设计一个累产气量达到6.5×10⁸m³的水平井时，此时裂缝密度的可选范围可以是不大于0.001。

表4不同裂缝密度的生产情况

在本发明实施例中，步骤201-203可以实现地质模型和水平井模型的建立，以及将水平井模型和地质模型耦合得到组合模型。步骤204、207、210、213、216和219通过采用控制变量法调整组合模型的模型参数中的至少部分模型参数，实现进行水平井的模拟生产。步骤205和206用于分析模拟生产的数据结果，并得到产量规模的可选范围；步骤208和209用于分析模拟生产的数据结果，并得到无因次避水高度的可选范围；步骤211和212用于分析模拟生产的数据结果，并得到裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置的可选范围；步骤214和215用于分析模拟生产的数据结果，并得到裂缝高渗带的带宽的可选范围；步骤217和218用于分析模拟生产的数据结果，并得到裂缝高渗带的渗透率的可选范围；步骤220和221用于分析模拟生产的数据结果，并得到裂缝密度的可选范围。

另外，需要说明的是，步骤204、207、210、213、216和219均为相互独立的，无先后顺序，在实行步骤201、202和203后，可进行步骤204、207、210、213、216和219中的任一步骤(参见图2)。由于步骤205和206为步骤204的后续步骤，因此若执行步骤203后选择执行了步骤204，则需在步骤204后进行步骤205和206。本发明实施例中的步骤208和209为步骤207的后续步骤、步骤211和212为步骤210的后续步骤、步骤214和215为步骤213的后续步骤、步骤217和218为步骤216的后续步骤、步骤220和221为步骤219的后续步骤，上述后续步骤的执行方式，均与步骤205和206之于步骤204的执行方式相同，在此不做赘述。

通过本发明实施例得到的各个模型参数的范围值后，可将其作为三重介质有水气藏水平井井位部署或水平井生产制度的指导依据。本发明实施例中得到的水平井的产量规模可选范围可用于指导设计水平井的生产制度，设计水平井的产量规模时，可选取可选范围10×10⁴m³/d-50×10⁴m³/d内的任一产量规模；无因次避水高度的可选范围则可用于指导设计水平井井位的部署，在设计水平井时可在无因次避水高度的可选范围0.3-0.5内选取任一无因次避水高度，进行水平井在纵向上的位置部署；本发明实施例得到的裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置为水平井的趾端，因此部署水平井井位时，需使水平井的趾端靠近地质储层中的裂缝发育带，即该指标用于指导水平井在水平方向上的布置；对于裂缝高渗带的带宽、裂缝高渗带的渗透率和裂缝密度这类地质构造属性的模型参数，其同样也可以作为指导水平井井位部署的指导依据。对于裂缝高渗带的带宽，水平井布置时需要将水平井的趾端部署在带宽为50-70m的裂缝高渗带内；对于裂缝高渗带的渗透率，水平井布置时需要将水平井的趾端部署在渗透率为20-30mD的裂缝高渗带内；对于裂缝密度，布置水平井时需要将水平井的水平段部署在裂缝密度不大于10^-3的地质储层部分；可见上述三种地质构造属性的模型参数均影响着水平井在水平方向上的位置部署，然而对于不同地质构造的地质储层，由于其储层内的各个部分可能无法同时满足上述三种地质构造属性的模型参数的可选范围，在选择水平井的部署位置时，可选择满足上述三种地质构造属性的模型参数的可选范围中的至少一个的地质储层部分，进行水平井井位的部署，即进行水平井在水平方向上的位置部署。

本发明实施例根据三重介质有水气藏的构造属性，合理有效地模拟出符合水平井实际生产的环境，以及建立水平井模型，通过将水平井模型和三重介质有水气藏的地质模型耦合进行模拟生产，还原了三重介质有水气藏的天然气生产过程，保证了模拟数据结构的准确性，同时本发明通过设置水平井的产量规模、水平井部署时的无因次避水高度和裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置进行模拟生产，以用于分析该模型参数与累产气量、产气年限的对应关系，并且本发明还通过设置裂缝高渗带的带宽、裂缝高渗带的渗透率和裂缝密度三种关于地质构造属性的模型参数进行模拟生产，以用于分析三重介质有水气藏的地质中该三种地质构造属性的模型参数与累产气量、产气年限的对应关系，本发明实施例实现了三重介质有水气藏的地质模型和水平井模型的建立，通过控制变量设置6种模型参数进行模拟生产，优选出气井合理的开发技术指标，指导三重介质有水气藏水平井井位部署或投产井生产制度的优化调整，实现气藏效益开发。

同样地，对于多重介质有水气藏内的双重有水气藏，双重介质边水气藏也可采用与三重介质底水气藏相同的方式进行模拟生产，通过控制变量设置6种模型参数进行模拟生产，优选出气井合理的开发技术指标，指导三重介质有水气藏水平井井位部署或投产井生产制度的优化调整，实现气藏效益开发。

图8是本发明实施例提供的一种多重介质有水气藏水平井开发的设计装置的结构示意图，如图8所示，该设计装置包括：建模模块1、配置模块2、模拟模块3和分析模块4。其中，建模模块1用于建立多重介质有水气藏的地质模型和水平井模型，并将水平井模型耦合到所述地质模型中。配置模块2用于为建模模块1建立的水平井模型和地质模型配置模型参数。模拟模块3用于采用控制变量法分别调整模型参数中的至少部分模型参数并设定生产年限，进行水平井的模拟生产，至少部分模型参数包括：产量规模、无因次避水高度、裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置、裂缝高渗带的带宽、裂缝高渗带的渗透率和裂缝密度。分析模块4用于分析模拟模块3得到的模拟生产的数据结果，得到至少部分模型参数与累产气量、产气年限的对应关系。

可选地，该设计装置还可以包括：确定模块5，确定模块5用于根据分析模块4得到的至少部分模型参数与累产气量、产气年限的对应关系，确定至少模型参数的可选范围。

需要说明的是：上述实施例提供的设计装置在实现设计方法时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的设计装置与设计方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多重介质有水气藏水平井开发的设计方法，其特征在于，所述方法包括：

建立多重介质有水气藏的地质模型，所述地质模型为网格模型，所述网格模型包括用于描述基质属性的上部网格、用于描述裂缝属性的中部网格和用于描述溶洞属性的下部网格，所述上部网格、所述中部网格和所述下部网格依次分布在同一方向上，且所述上部网格、所述中部网格和所述下部网格在分布的方向上的长度相同；

建立水平井模型；

将所述水平井模型的水平段耦合到所述中部网格内，得到组合模型；

采用控制变量法分别调整所述组合模型的模型参数中的至少部分模型参数并设定生产年限，进行水平井的模拟生产，所述至少部分模型参数包括：产量规模、无因次避水高度、裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置、裂缝高渗带的带宽、裂缝高渗带的渗透率和裂缝密度；

分析所述模拟生产的数据结果，得到所述至少部分模型参数与累产气量、产气年限的对应关系。

2.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述水平井模型包括离散的多段井筒单元。

3.根据权利要求1或2所述的设计方法，其特征在于，所述采用控制变量法分别调整所述模型参数中的至少部分模型参数并设定生产年限，进行水平井的模拟生产，包括：

在除所述产量规模以外的模型参数保持不变的情况下，在产量规模范围内调整所述产量规模，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产；

在除所述无因次避水高度以外的模型参数保持不变的情况下，在无因次避水高度范围内调整所述无因次避水高度，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产；

在除所述裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置以外的模型参数保持不变的情况下，在裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置范围内调整所述裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产；

在除所述裂缝高渗带的带宽以外的模型参数保持不变的情况下，在裂缝高渗带的带宽范围内调整所述裂缝高渗带的带宽，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产；

在除所述裂缝高渗带的渗透率以外的模型参数保持不变的情况下，在裂缝高渗带的渗透率范围内调整所述裂缝高渗带的渗透率，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产；

在除所述裂缝密度以外的模型参数保持不变的情况下，在裂缝密度范围内调整所述裂缝密度，并设定生产年限，进行水平井的模拟生产。

4.根据权利要求3所述的设计方法，其特征在于，所述产量规模范围为10×10⁴m³/d-50×10⁴m³/d；所述无因次避水高度范围为0.125-0.875；所述裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置采用裂缝发育带到水平井的跟端的距离表示，所述位置范围为0-L，其中L为水平段的长度；所述带宽范围为30-70m；所述渗透率范围为20-100mD；所述裂缝密度范围为10^-n，其中n为自然数。

5.根据权利要求1或2所述的设计方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述至少部分模型参数与累产气量、产气年限的对应关系，确定所述至少部分模型参数的可选范围。

6.根据权利要求5所述的设计方法，其特征在于，所述产量规模的可选范围为15×10⁴m³/d -25×10⁴m³/d；所述无因次避水高度的可选范围为0.3-0.5；所述裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置为水平井的趾端；所述裂缝高渗带的带宽的可选范围为50-70m；所述裂缝高渗带的渗透率的可选范围为20-30mD；所述裂缝密度的可选范围为10^-n，其中n为自然数且n≥3。

7.一种多重介质有水气藏水平井开发的设计装置，其特征在于，所述设计装置包括：

建模模块，用于建立多重介质有水气藏的地质模型和水平井模型，所述地质模型为网格模型，所述网格模型包括用于描述基质属性的上部网格、用于描述裂缝属性的中部网格和用于描述溶洞属性的下部网格，所述上部网格、所述中部网格和所述下部网格依次分布在同一方向上，且所述上部网格、所述中部网格和所述下部网格在分布的方向上的长度相同，并将所述水平井模型的水平段耦合到所述中部网格内；

配置模块，用于为所述建模模块建立的所述水平井模型和所述地质模型配置模型参数；

模拟模块，用于采用控制变量法分别调整所述模型参数中的至少部分模型参数并设定生产年限，进行水平井的模拟生产，所述至少部分模型参数包括：产量规模、无因次避水高度、裂缝发育带分布在水平井的水平段上的位置、裂缝高渗带的带宽、裂缝高渗带的渗透率和裂缝密度；

分析模块，用于分析所述模拟模块得到的模拟生产的数据结果，得到所述至少部分模型参数与累产气量、产气年限的对应关系。

8.根据权利要求7所述的设计装置，其特征在于，所述设计装置还包括：

确定模块，用于根据所述分析模块得到的所述至少部分模型参数与累产气量、产气年限的对应关系，确定所述至少部分模型参数的可选范围。

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