CN110805436A - 基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法及设备，该方法包括：确定目标井的储层闭合压力；根据裂缝体积减小量及总滤失量的表达式确定储层滤失系数表达式；通过对裂缝缝高方程的求解，确定最大缝高；根据最大缝高和储层闭合压力，确定最大缝宽，并根据最大缝宽确定平均缝宽；根据储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽，确定裂缝长度，并确定半缝长；根据测量的裂缝孔隙度、地层厚度、裂缝液相压力、液相粘度、液相体积系数、井底压力，以及得到平均缝宽和半缝长，确定目标裂缝的产液量；根据目标裂缝的产液量和井底的总产液量，确定目标裂缝的贡献率，能够准确评价单段裂缝的产液贡献率，且成本较低。

Description

基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法及设备

技术领域

本发明实施例涉及油气田开发技术领域，尤其涉及一种基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法及设备。

背景技术

随着水力压裂技术在油田开发中的不断应用和技术进步，如何更好地评价水力压裂的施工效果成为水力压裂验证的重要环节。这其中通过评价多条裂缝下单段裂缝的产液贡献逐渐成为评价水力压裂的施工效果的重要指标。

目前，现有的研究裂缝产液贡献率的方法主要是：直接测量总产液量和每条裂缝的产液量，计算出单段裂缝的产液占总产液量的比例，即为单段裂缝产液贡献率。但是这种方法操作成本较高、周期较长，实用性较差。另外，通过加入示踪剂监测裂缝流量也是获得裂缝产液量贡献率的一种方法，但是目前已发现并且可应用的示踪剂种类少，无法满足多级压裂水平井对所有裂缝流量的监测，因此不能得到各级裂缝的流量，即无法准确计算得出各级裂缝的产液贡献率。因此亟需一种准确、成本低的单段裂缝的产液贡献率评价方法。

发明内容

本发明实施例提供一种基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法及设备，能够准确、成本低地评价单段裂缝的产液贡献率。

第一方面，本发明实施例提供一种基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法，包括：

建立目标井的目标裂缝闭合后的井底压降方程和压降的导数方程，根据所述井底压降方程和压降的导数方程确定所述目标井的储层闭合压力；

结合G函数以及拟三维模型建立停泵后的所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式，根据所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式确定所述目标裂缝的储层滤失系数表达式；

通过对裂缝缝高方程的求解，确定所述目标裂缝的最大缝高；

根据所述目标裂缝的最大缝高和储层闭合压力，确定所述目标裂缝的最大缝宽，并根据所述最大缝宽确定所述目标裂缝的平均缝宽；

根据所述目标裂缝的储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽，确定所述目标裂缝的裂缝长度，并根据所述目标裂缝的裂缝长度确定所述目标裂缝的半缝长；

根据测量的目标裂缝的裂缝孔隙度、地层厚度、裂缝液相压力、液相粘度、液相体积系数、井底压力，以及得到所述目标裂缝的平均缝宽和半缝长，确定所述目标裂缝的产液量；

根据所述目标裂缝的产液量和井底的总产液量，确定所述目标裂缝的贡献率。

在一种可能的设计中，所述结合G函数以及拟三维模型建立停泵后的所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式，根据所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式确定所述目标裂缝的储层滤失系数表达式，包括：

结合G函数以及拟三维模型建立停泵后的所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式：

裂缝体积减小量

总滤失量

式中，E为杨氏模量，MPa，υ为泊松比；H_w为最大井底缝高，m；L_p为裂缝长度，m；p^*为拟合压力，MPa；M为裂缝高度系数；C_L为裂缝滤失系数，m/min^0.5；H_p为储层滤失高度，m；t_p为泵注时间，min；β_S为停泵后缝内压力与井底压力比值；G(δ)为G函数；δ为无因次时间；

其中，G函数为无因次时间函数，表达式如下：

式中δ为无因次时间，△t为停泵时间，min；t_p为泵注时间，min；

由△V_f(t_p,t)＝V_loss(t_p,t)以及上述V_loss(t_p,t)表达式可得储层滤失系数表达式：

在一种可能的设计中，所述通过对裂缝缝高方程的求解，确定所述目标裂缝的最大缝高，包括：

通过牛顿法对裂缝缝高方程求解确定所述目标裂缝的最大缝高；

式中:ISIP为井底瞬时停泵压力，Mpa；K₁为应力强度因子；△S为隔层与目的层最小水平主应力差值，Mpa；S₁为储层最小水平主应力(可近似等于储层闭合压力)，Mpa。H_w为裂缝最大缝高，m；H_p为储层滤失高度，m。

在一种可能的设计中，所述根据所述目标裂缝的最大缝高和储层闭合压力，确定所述目标裂缝的最大缝宽，并根据所述最大缝宽确定所述目标裂缝的平均缝宽，包括：

根据最大缝宽公式：

求得目标裂缝的最大缝宽ω_max；

根据平均缝宽公式

求得目标裂缝的平均缝宽ω^F。

在一种可能的设计中，所述根据所述目标裂缝的储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽，确定所述目标裂缝的裂缝长度，并根据所述目标裂缝的裂缝长度确定所述目标裂缝的半缝长，包括：

将所述目标裂缝的储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽代入人工裂缝长度公式：

式中，Q为总注入液量，m³；

t_p为泵注时间，min；

β_s为停泵后缝内压力与井底压力比值；

M为裂缝高度系数；

ω_max为裂缝最大缝宽，m；

C_L为储层滤失系数；

H_w为裂缝最大缝高，m；

H_p为储层滤失高度，m；

求得目标裂缝的裂缝长度L_p；

则所述目标裂缝的半缝长

在一种可能的设计中，所述根据测量的目标裂缝的裂缝孔隙度、地层厚度、裂缝液相压力、液相粘度、液相体积系数、井底压力，以及得到所述目标裂缝的平均缝宽和半缝长，确定所述目标裂缝的产液量，包括：

根据产水量计算公式：

计算目标目标裂缝的产水量；

根据产油量计算公式：

计算目标目标裂缝的产油量；

式中：φ_F为裂缝孔隙度；ω_F为裂缝平均缝宽，m；H为地层厚度，m；p_w ^F为裂缝内水相压力，Pa；μ_w为水的粘度，Pa·s；B_w为水的体积系数；L为半缝长，m；μ_o为油的粘度，Pa·s；B_o为油的体积系数；p_o ^F为裂缝内油相压力，Pa；p_wf为井底压力，Pa；q_o为产油流量，m3/s；q_w为产水流量，m3/s。

第二方面，本发明实施例提供一种基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价设备，包括：

储层闭合压力确定模块，用于建立目标井的目标裂缝闭合后的井底压降方程和压降的导数方程，根据所述井底压降方程和压降的导数方程确定所述目标井的储层闭合压力；

储层滤失系数确定模块，用于结合G函数以及拟三维模型建立停泵后的所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式，根据所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式确定所述目标裂缝的储层滤失系数表达式；

缝高确定模块，用于通过对裂缝缝高方程的求解，确定所述目标裂缝的最大缝高；

缝宽确定模块，用于根据所述目标裂缝的最大缝高和储层闭合压力，确定所述目标裂缝的最大缝宽，并根据所述最大缝宽确定所述目标裂缝的平均缝宽；

缝长确定模块，用于根据所述目标裂缝的储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽，确定所述目标裂缝的裂缝长度，并根据所述目标裂缝的裂缝长度确定所述目标裂缝的半缝长；

产液量确定模块，用于根据测量的目标裂缝的裂缝孔隙度、地层厚度、裂缝液相压力、液相粘度、液相体积系数、井底压力，以及得到所述目标裂缝的平均缝宽和半缝长，确定所述目标裂缝的产液量；

贡献率确定模块，用于根据所述目标裂缝的产液量和井底的总产液量，确定所述目标裂缝的贡献率。

在一种可能的设计中，结合G函数以及拟三维模型建立停泵后的所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式：

裂缝体积减小量

总滤失量

式中，E为杨氏模量，MPa，υ为泊松比；H_w为最大井底缝高，m；L_p为裂缝长度，m；p^*为拟合压力，MPa；M为裂缝高度系数；C_L为裂缝滤失系数，m/min^0.5；H_p为储层滤失高度，m；t_p为泵注时间，min；β_S为停泵后缝内压力与井底压力比值；G(δ)为G函数；δ为无因次时间；

其中，G函数为无因次时间函数，表达式如下：

式中δ为无因次时间，△t为停泵时间，min；t_p为泵注时间，min；

由△V_f(t_p,t)＝V_loss(t_p,t)以及上述V_loss(t_p,t)表达式可得储层滤失系数表达式：

第三方面，本发明实施例提供一种基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价设备，包括：至少一个处理器和存储器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如上第一方面以及第一方面各种可能的设计所述的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法。

第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如上第一方面以及第一方面各种可能的设计所述的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法。

本发明实施例提供的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法及设备，该方法通过确定目标井的储层闭合压力；根据裂缝体积减小量及总滤失量的表达式确定储层滤失系数表达式；通过对裂缝缝高方程的求解，确定最大缝高；根据最大缝高和储层闭合压力，确定最大缝宽，并根据最大缝宽确定平均缝宽；根据储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽，确定裂缝长度，并确定半缝长；根据测量的裂缝孔隙度、地层厚度、裂缝液相压力、液相粘度、液相体积系数、井底压力，以及得到平均缝宽和半缝长，确定目标裂缝的产液量；根据目标裂缝的产液量和井底的总产液量，确定目标裂缝的贡献率，能够准确评价单段裂缝的产液贡献率，且成本较低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价系统架构图；

图2为本发明实施例提供的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价设备的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价系统架构图。

如图1所示，本实施例提供的系统包括终端101或服务器102。其中，终端101可以为个人电脑、手机、平板、车载终端等。本实施例对终端101的实现方式不做特别限制。服务器102可以是一台服务器，也可以是多台服务器组成的服务器集群，或者是一个云计算平台。

图2为本发明实施例提供的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法的流程示意图，本实施例的执行主体可以为终端，也可以为服务器，本实施例此处不做特别限制。如图2所示，该方法包括：

S201：建立目标井的目标裂缝闭合后的井底压降方程和压降的导数方程，根据所述井底压降方程和压降的导数方程确定所述目标井的储层闭合压力。

当目标裂缝规模较小时，可将闭合前的裂缝滤失，近似为瞬态径向点源的注入过程，裂缝闭合后的压降由下式表示：

式中，△p为井底压差，Mpa；p_i为储层原始压力，Mpa；K为储层渗透率，μm²；h为储层厚度，m；μ为液体粘度，mPa·s；x_i为沿裂缝方向的单位滤失长度，m；t_i为沿裂缝方向每个滤失单元的单位滤失时间，min；q₁(x_i,t_i)为裂缝每个位置在每个时间点的滤失量，m³；C_t为储层综合压缩系数，MPa^-1。

当目标裂缝规模较大时，可将闭合前的裂缝滤失，近似为缝长方向若干瞬态线性点源的注入过程，则裂缝闭合后的井底压降由下式表示：

由于裂缝总滤失量等于注液总量，裂缝滤失时间等于裂缝闭合时间，有以下三个关系式：

式中:V_i为注液总量，m³；x_f为裂缝半长，m；t_c为裂缝闭合时间，min。

根据上述三个关系式可以得到裂缝闭合后的井底压降方程：

裂缝滤失为径向点源时，

裂缝滤失为线性点源时，

对井底压降方程进行简化并引入F函数则可得到裂缝闭合后井底压降方程的无因次形式：

裂缝滤失为径向点源时，

裂缝滤失为线性点源时，

式中，

对无因次形式的井底压降方程求导，可得：

裂缝滤失为径向点源时，

裂缝滤失为线性点源时，

由上导数形式的井底压降方程，可知裂缝滤失为径向或线性点源时，裂缝闭合后的井底压降方程以及压降导数方程均为指数形式。

因此做△p-F²和dp_w/dF²-F²的双对数曲线(在线性坐标中绘制的△p-F²以及dp_w/dF²-F²曲线是一条符合对数变化规则的曲线，较难绘制，这时可以将线性坐标的标度取对数，以取对数后的数值作为坐标标度进行绘制，双对数曲线即为在将原来两个线性坐标轴都取对数后的新坐标系统上绘出的△p-F²以及dp_w/dF²-F²关系图)，在裂缝闭合后曲线会呈斜率不变的直线形式，该直线的起始点即为裂缝闭合点，对应的井底压力即为储层闭合压力。

S202：结合G函数以及拟三维模型建立停泵后的所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式，根据所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式确定所述目标裂缝的储层滤失系数表达式。

具体地，结合G函数以及拟三维模型建立停泵后的所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式：

裂缝体积减小量

总滤失量

式中，E为杨氏模量，MPa，υ为泊松比；H_w为最大井底缝高，m；L_p为裂缝长度，m；p^*为拟合压力，MPa；M为裂缝高度系数；C_L为裂缝滤失系数，m/min^0.5；H_p为储层滤失高度，m；t_p为泵注时间，min；β_S为停泵后缝内压力与井底压力比值；G(δ)为G函数；δ为无因次时间。

其中，G函数为无因次时间函数，表达式如下：

式中δ为无因次时间，△t为停泵时间，min；t_p为泵注时间，min；

由△V_f(t_p,t)＝V_loss(t_p,t)以及上述V_loss(t_p,t)表达式可得储层滤失系数表达式：

S203：通过对裂缝缝高方程的求解，确定所述目标裂缝的最大缝高。

具体地，通过牛顿法对裂缝缝高方程

求解确定所述目标裂缝的最大缝高；

式中:ISIP为井底瞬时停泵压力，Mpa；K₁为应力强度因子；△S为隔层与目的层最小水平主应力差值，Mpa；S₁为储层最小水平主应力(可近似等于储层闭合压力)，Mpa。H_w为裂缝最大缝高，m；H_p为储层滤失高度，m；

其中，牛顿法是解非线性方程的一种近似方法，即把非线性方程线性化，主要原理就是迭代，解非线性方程式f(H_w)＝0，其中

把方程式左端f(H_w)在H_w0点附近展开成泰勒级数取其线性部分，作为非线性方程f(H_w)＝0的近似方程，即泰勒展开的前两项，则有f(H_w0)+(H_w-H_w0)f'(H_w0)＝0。设f'(H_w0)≠0，则近似方程式的解H_w1＝H_w0-f(H_w0)/f'(H_w0)，这样则得到牛顿法的一个迭代序列H_w(n+1)＝H_w(n)-f(H_w(n))/f'(H_w(n))，求得的H_w近似值逐渐逼近准确解直至收敛。

求得最大缝高后可以求解裂缝平均缝高

S204：根据所述目标裂缝的最大缝高和储层闭合压力，确定所述目标裂缝的最大缝宽，并根据所述最大缝宽确定所述目标裂缝的平均缝宽。

具体地，根据最大缝宽公式：

求得目标裂缝的最大缝宽ω_max；

根据平均缝宽公式

求得目标裂缝的平均缝宽ω^F。

S205：根据所述目标裂缝的储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽，确定所述目标裂缝的裂缝长度，并根据所述目标裂缝的裂缝长度确定所述目标裂缝的半缝长。

具体地，将所述目标裂缝的储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽代入人工裂缝长度公式：

式中，Q为总注入液量，m³；

t_p为泵注时间，min；

H_w为最大缝高，m

β_s为停泵后缝内压力与井底压力比值；

M为裂缝高度系数；

ω_max为裂缝最大缝宽，m；

C_L为储层滤失系数；

H_w为裂缝最大缝高，m；

H_p为储层滤失高度，m；

求得目标裂缝的裂缝长度L_p；

则所述目标裂缝的半缝长

S206：根据测量的目标裂缝的裂缝孔隙度、地层厚度、裂缝液相压力、液相粘度、液相体积系数、井底压力，以及得到所述目标裂缝的平均缝宽和半缝长，确定所述目标裂缝的产液量。

在本实施例中，裂缝液相压力包括裂缝内水相压力和裂缝内油相压力；液相粘度包括水的粘度和油的粘度；液相体积系数为水的体积系数和油的体积系数；目标裂缝的产液量包括产油流量和产水流量。

具体地，根据产水量计算公式：计算目标目标裂缝的产水量；

根据产油量计算公式：计算目标目标裂缝的产油量；

式中：φ_F为裂缝孔隙度；ω_F为裂缝平均缝宽，m；H为地层厚度，m；p_w ^F为裂缝内水相压力，Pa；μ_w为水的粘度，Pa·s；B_w为水的体积系数；L为半缝长，m；μ_o为油的粘度，Pa·s；B_o为油的体积系数；p_o ^F为裂缝内油相压力，Pa；p_wf为井底压力，Pa；q_o为产油流量，m3/s；q_w为产水流量，m3/s。

S207：根据所述目标裂缝的产液量和井底的总产液量，确定所述目标裂缝的贡献率。

在本实施例中，对油井产油流量，计算所得各目标断裂缝的产油流量分别为：q_o1、q_o2、q_o3…q_on，目标井的总流量为：∑q_o＝q_o1+q_o2+q_o3+…q_on，即可算的各目标断裂缝的产油贡献率为

对于实测全井的产油量Q_o，按产油贡献率比例对Q_o进行劈分，即可计算出各段裂缝的产油量Q_o1、Q_o2、Q_o3…Q_on。

对水井产水流量，计算所得各目标断裂缝的产水流量分别为：q_w1、q_w2、q_w3…q_wn，目标井的总流量为：∑q_w＝q_w1+q_w2+q_w3+…q_wn，即可算的各目标断裂缝的产水贡献率为

对于实测全井的产水量Q_w，按产水贡献率比例对Q_w进行劈分，即可计算出各段裂缝的产水量Q_w1、Q_w2、Q_w3…Q_wn。

从上述描述可知，通过首先根据井底压降方程和压降的导数方程确定目标井的储层闭合压力；并根据目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式确定目标裂缝的储层滤失系数表达式；通过对裂缝缝高方程的求解，确定目标裂缝的最大缝高；根据目标裂缝的最大缝高和储层闭合压力，确定目标裂缝的最大缝宽，并根据最大缝宽确定目标裂缝的平均缝宽；根据目标裂缝的储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽，确定目标裂缝的裂缝长度，并根据目标裂缝的裂缝长度确定目标裂缝的半缝长；然后根据测量的目标裂缝的裂缝孔隙度、地层厚度、裂缝液相压力、液相粘度、液相体积系数、井底压力，以及得到目标裂缝的平均缝宽和半缝长，确定目标裂缝的产液量；最后根据目标裂缝的产液量和井底的总产液量，确定目标裂缝的贡献率，能够准确评价单段裂缝的产液贡献率，且成本较低。

图3为本发明实施例提供的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价设备的结构示意图。如图3所示，该基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价设备30包括：储层闭合压力确定模块301、储层滤失系数确定模块302、缝高确定模块303、缝宽确定模块304、缝长确定模块305、产液量确定模块306和贡献率确定模块307。

储层闭合压力确定模块301，用于建立目标井的目标裂缝闭合后的井底压降方程和压降的导数方程，根据所述井底压降方程和压降的导数方程确定所述目标井的储层闭合压力；

储层滤失系数确定模块302，用于结合G函数以及拟三维模型建立停泵后的所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式，根据所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式确定所述目标裂缝的储层滤失系数表达式；

缝高确定模块303，用于通过对裂缝缝高方程的求解，确定所述目标裂缝的最大缝高；

缝宽确定模块304，用于根据所述目标裂缝的最大缝高和储层闭合压力，确定所述目标裂缝的最大缝宽，并根据所述最大缝宽确定所述目标裂缝的平均缝宽；

缝长确定模块305，用于根据所述目标裂缝的储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽，确定所述目标裂缝的裂缝长度，并根据所述目标裂缝的裂缝长度确定所述目标裂缝的半缝长；

产液量确定模块306，用于根据测量的目标裂缝的裂缝孔隙度、地层厚度、裂缝液相压力、液相粘度、液相体积系数、井底压力，以及得到所述目标裂缝的平均缝宽和半缝长，确定所述目标裂缝的产液量；

贡献率确定模块307，用于根据所述目标裂缝的产液量和井底的总产液量，确定所述目标裂缝的贡献率。

本实施例提供的设备，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。

图4为本发明实施例提供的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价设备的硬件结构示意图。如图4所示，本实施例的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价设备40包括：处理器401以及存储器402；其中

存储器402，用于存储计算机执行指令；

处理器401，用于执行存储器存储的计算机执行指令，以实现上述实施例中终端或服务器所执行的各个步骤。具体可以参见前述方法实施例中的相关描述。

可选地，存储器402既可以是独立的，也可以跟处理器401集成在一起。

当存储器402独立设置时，该基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价设备还包括总线403，用于连接所述存储器402和处理器401。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如上所述的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述模块成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能模块的形式实现的集成的模块，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器执行本申请各个实施例所述方法的部分步骤。

应理解，上述处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，简称CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

存储器可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储NVM，例如至少一个磁盘存储器，还可以为U盘、移动硬盘、只读存储器、磁盘或光盘等。

总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，简称ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component Interconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，简称EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。

上述存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。

一种示例性的存储介质耦合至处理器，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专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，简称ASIC)中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于电子设备或主控设备中。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法，其特征在于，包括：

建立目标井的目标裂缝闭合后的井底压降方程和压降的导数方程，根据所述井底压降方程和压降的导数方程确定所述目标井的储层闭合压力；

结合G函数以及拟三维模型建立停泵后的所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式，根据所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式确定所述目标裂缝的储层滤失系数表达式；

通过对裂缝缝高方程的求解，确定所述目标裂缝的最大缝高；

根据所述目标裂缝的最大缝高和储层闭合压力，确定所述目标裂缝的最大缝宽，并根据所述最大缝宽确定所述目标裂缝的平均缝宽；

根据所述目标裂缝的储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽，确定所述目标裂缝的裂缝长度，并根据所述目标裂缝的裂缝长度确定所述目标裂缝的半缝长；

根据测量的目标裂缝的裂缝孔隙度、地层厚度、裂缝液相压力、液相粘度、液相体积系数、井底压力，以及得到所述目标裂缝的平均缝宽和半缝长，确定所述目标裂缝的产液量；

根据所述目标裂缝的产液量和井底的总产液量，确定所述目标裂缝的贡献率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述结合G函数以及拟三维模型建立停泵后的所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式，根据所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式确定所述目标裂缝的储层滤失系数表达式，包括：

结合G函数以及拟三维模型建立停泵后的所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式：

裂缝体积减小量

总滤失量

式中，E为杨氏模量，MPa，υ为泊松比；H_w为最大井底缝高，m；L_p为裂缝长度，m；p^*为拟合压力，MPa；M为裂缝高度系数；C_L为裂缝滤失系数，m/min^0.5；H_p为储层滤失高度，m；t_p为泵注时间，min；β_S为停泵后缝内压力与井底压力比值；G(δ)为G函数；δ为无因次时间；

其中，G函数为无因次时间函数，表达式如下：

式中δ为无因次时间，△t为停泵时间，min；t_p为泵注时间，min；

由△V_f(t_p,t)＝V_loss(t_p,t)以及上述V_loss(t_p,t)表达式可得储层滤失系数表达式：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过对裂缝缝高方程的求解，确定所述目标裂缝的最大缝高，包括：

通过牛顿法对裂缝缝高方程

求解确定所述目标裂缝的最大缝高；

式中:ISIP为井底瞬时停泵压力，Mpa；K₁为应力强度因子；△S为隔层与目的层最小水平主应力差值，Mpa；S₁为储层最小水平主应力(可近似等于储层闭合压力)，Mpa；H_w为裂缝最大缝高，m；H_p为储层滤失高度，m。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标裂缝的最大缝高和储层闭合压力，确定所述目标裂缝的最大缝宽，并根据所述最大缝宽确定所述目标裂缝的平均缝宽，包括：

根据最大缝宽公式：

求得目标裂缝的最大缝宽ω_max；

根据平均缝宽公式

求得目标裂缝的平均缝宽ω^F。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标裂缝的储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽，确定所述目标裂缝的裂缝长度，并根据所述目标裂缝的裂缝长度确定所述目标裂缝的半缝长，包括：

将所述目标裂缝的储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽代入人工裂缝长度公式：

式中，Q为总注入液量，m³；

t_p为泵注时间，min；

β_s为停泵后缝内压力与井底压力比值；

M为裂缝高度系数；

ω_max为裂缝最大缝宽，m；

C_L为储层滤失系数；

H_w为裂缝最大缝高，m；

H_p为储层滤失高度，m；

求得目标裂缝的裂缝长度L_p；

则所述目标裂缝的半缝长

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据测量的目标裂缝的裂缝孔隙度、地层厚度、裂缝液相压力、液相粘度、液相体积系数、井底压力，以及得到所述目标裂缝的平均缝宽和半缝长，确定所述目标裂缝的产液量，包括：

根据产水量计算公式：

计算目标目标裂缝的产水量；

根据产油量计算公式：

计算目标目标裂缝的产油量；

式中：φ_F为裂缝孔隙度；ω_F为裂缝平均缝宽，m；H为地层厚度，m；p_w ^F为裂缝内水相压力，Pa；μ_w为水的粘度，Pa·s；B_w为水的体积系数；L为半缝长，m；μ_o为油的粘度，Pa·s；B_o为油的体积系数；p_o ^F为裂缝内油相压力，Pa；p_wf为井底压力，Pa；q_o为产油流量，m3/s；q_w为产水流量，m3/s。

7.一种基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价设备，其特征在于，包括：

储层闭合压力确定模块，用于建立目标井的目标裂缝闭合后的井底压降方程和压降的导数方程，根据所述井底压降方程和压降的导数方程确定所述目标井的储层闭合压力；

储层滤失系数确定模块，用于结合G函数以及拟三维模型建立停泵后的所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式，根据所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式确定所述目标裂缝的储层滤失系数表达式；

缝高确定模块，用于通过对裂缝缝高方程的求解，确定所述目标裂缝的最大缝高；

缝宽确定模块，用于根据所述目标裂缝的最大缝高和储层闭合压力，确定所述目标裂缝的最大缝宽，并根据所述最大缝宽确定所述目标裂缝的平均缝宽；

缝长确定模块，用于根据所述目标裂缝的储层滤失系数表达式、最大缝高和最大缝宽，确定所述目标裂缝的裂缝长度，并根据所述目标裂缝的裂缝长度确定所述目标裂缝的半缝长；

产液量确定模块，用于根据测量的目标裂缝的裂缝孔隙度、地层厚度、裂缝液相压力、液相粘度、液相体积系数、井底压力，以及得到所述目标裂缝的平均缝宽和半缝长，确定所述目标裂缝的产液量；

贡献率确定模块，用于根据所述目标裂缝的产液量和井底的总产液量，确定所述目标裂缝的贡献率。

8.一种基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价设备，其特征在于，

结合G函数以及拟三维模型建立停泵后的所述目标裂缝的裂缝体积减小量及总滤失量的表达式：

裂缝体积减小量

总滤失量

式中，E为杨氏模量，MPa，υ为泊松比；H_w为最大井底缝高，m；L_p为裂缝长度，m；p^*为拟合压力，MPa；M为裂缝高度系数；C_L为裂缝滤失系数，m/min^0.5；H_p为储层滤失高度，m；t_p为泵注时间，min；β_S为停泵后缝内压力与井底压力比值；G(δ)为G函数；δ为无因次时间；

其中，G函数为无因次时间函数，表达式如下：

式中δ为无因次时间，△t为停泵时间，min；t_p为泵注时间，min；

由△V_f(t_p,t)＝V_loss(t_p,t)以及上述V_loss(t_p,t)表达式可得储层滤失系数表达式：

9.一种基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价设备，其特征在于，包括：至少一个处理器和存储器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如权利要求1至6任一项所述的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如权利要求1至6任一项所述的基于压降数据的单段裂缝产液贡献率评价方法。

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