CN117113488A - 基于物质点法的压裂模拟器实现方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于物质点法的压裂模拟器实现方法。本发明步骤如下：S1、数据准备；S2、数据网格化；S3、将网格化数据离散为质点；S4、定义背景网格；S5、压裂模拟计算，包括：利用映射函数将质点质量和质点动量信息映射到背景网格上，对网格节点施加边界条件，计算背景网格节点力，在背景网格节点上解动量方程，利用映射公式将背景网格节点速度和加速度映射回物质点；丢弃已变形的网格，使用未变形的新网格；S6、输出质点在应力边界条件下的计算结果。其有益效果是，利用物质点法和数学编制压裂模拟器，通过压裂模拟计算，实时获取压裂井参数，指导压裂改造工程设计和施工，达到降低开发成本、提高压裂井单井产能的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种数值模拟压裂方法，尤其是涉及一种基于物质点法的压裂模拟器实现方法，属于油气勘探开发技术领域。
背景技术
我国石油天然气勘探开发业务正逐步向薄储层和非常规页岩油气层领域拓展。由于大量水平井需要进行大型压裂改造，对如何判断水平井的压裂改造效果提出了新的要求，相继形成了一系列间接判断水平井压裂改造效果的技术方法。主要有四种：一是微地震监测法，主要借助井中(或地表)微地震监测方法，获取水平井压裂改造的体积，判断压裂改造效果；二是示踪剂检测法，即水平井压裂过程中，在不同压裂段放入不同类型的示踪剂，利用周缘的生产井，综合判断压裂改造的效果；三是经验分析法，根据客观地质条件和生产井的测试、产出效果，综合判断生产井的压裂改造效果；四是数字模拟法，即利用地质、物探、试验分析等多种手段与方法获得工区的构造、岩石物理、裂缝预测等资料和边界条件，利用数字模拟法模拟局部应力场和应变场。
上述四种判断水平井压裂改造效果的方法中，微地震监测方法获取水平井压裂改造体积的方法虽然技术含量高、方法可行，但受微地震采集、处理、解释等各环节的影响，预测效果往往不理想，特别是其资料获取周期长、成本较高，解释具有多解性；试踪剂检测法的优点是方法直接、采集资料成本较低，但只能根据邻井的产液情况综合分析，间接推测压裂井各段的压裂改造效果，对正压裂井无指导作用；经验分析法能综合判断一口井的压裂改造效果，但研究周期长、对单段的压裂改造参数设计指导作用不大；数字模拟法的优势是在压裂设计前和压裂过程中，对单井压裂改造效果进行综合评判，便于合理进行压裂施工设计，随时调整压裂施工参数，但受客观掌握的地质条件和数字模拟方法本身假设条件的限制，实际预测结果往往与实际施工效果之间存在较大差异。
发明内容
为了克服现有判断水平井压裂改造效果的方法中存在的上述不足，本发明提供一种基于物质点法的压裂模拟器实现方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物质点法的压裂模拟器实现方法，其步骤如下：
S1、数据准备
包括目的层构造图、地层等厚图的工区构造模型；
包括杨氏模量、泊松比、密度的工区岩石物理数据；
包括最大主应力、方位角、各相异性参数的应力场数据；
收集整理断层/裂缝模型。
S2、数据网格化
将空间上不均匀分布的数据，按加权平均法、克里格法归算成规则网格中的代表值。
S3、将网格化数据离散为质点
将网格化数据离散为质点；
将质点赋予岩石物理参数，包括杨氏模量、泊松比、密度；
将质点赋予离散化等效断层/裂缝参数。
S4、定义背景网格
对质点进行网格化，形成背景网格。
S5、压裂模拟计算
S5-1、利用映射函数将质点质量和质点动量信息映射到背景网格上
式中：为网格节点上的变量
Np为物质点的总数
P为质点
为质点携带的变量
为映射函数
质量映射关系如下，
式中：为网格节点i上的质量，kg
为质点p上的质量，kg
动量映射关系如下，
式中：为网格节点i在t时的动量，kg.m/s
为质点p在t时的速度，m/s
S5-2、对网格节点施加边界条件
水力压裂边界条件包括：离散化的初始等效水力裂缝模型，局部应力场条件，施工压力；
S5-3、计算背景网格节点力
式中：为节点i在t时所受的力，kg.m/s2
为节点i在t时的内力向量，kg.m/s2/>为节点i在t时的外力向量，kg.m/s2公式(4)中节点i在t时的内力向量/>为：
式中：为比应力，(m/s)2
为梯度算子，1/m
公式(5)中的比应力为：/>式中：σ为Cauchy应力张量，Pa
ρ为密度，kg/m3
公式(4)中节点i在t时的外力向量为：
式中：为比边界应力，(m/s)2
h为边界层厚度，m
为质点p在t时的质量力，m/s2公式(6)中的比边界应力/>为：/>
式中：τ为边界应力，Pa S5-4、在背景网格节点上解动量方程
式中：为节点i在t+1时的动量，kg.m/s
Δt为时间步长，s S5-5、利用映射公式(1)将背景网格节点速度和加速度映射回物质点S5-5-1、计算质点速度
式中：为t+1时的质点速度，m/s
为节点i在t时的集中质量，kg
公式(8)中节点i在t时的集中质量为：
S5-5-2、更新质点位置和速度
式中：为质点在t+1时，最大水平主应力方向的位置，m
为质点在t时，最大水平主应力方向的位置，m
式中：为质点在t+1时，最小水平主应力方向的位置，m
为质点在t时，最小水平主应力方向的位置，m
公式(10)、(11)中t+1时的质点速度为：
式中：为质点在t时的速度，m/s
为质点在t时的加速度，m/s2
公式(12)中质点的加速度为：
S5-5-3、计算物质点的应力差异系数
式中：γ为应力差异系数
εpmax为最大水平主应力方向的应变量
εpmin为最小水平主应力方向的应变量
公式(14)中最大水平主应力方向的应变量εpmax为：
公式(14)中最小水平主应力方向的应变量εpmin为：
S5-6、丢弃已变形的网格，使用未变形的新网格，施加边界条件，循环步骤S5-1至S5-5，直至收敛；
S6、输出质点在应力边界条件下的计算结果
计算结果包括：最大水平主应力方向、水平应力差异系数，应变量及各簇水力缝长度。
进一步，所述步骤S2中，根据数据选取数学推算方法和网格尺寸。优选的，所述步骤S2中的网格尺寸包括：2.5×2.5、5×5、10×10、12.5×12.5、15×15、20×20、25×25～100×100，网格尺寸的单位为m。
进一步，所述步骤S3中，在断层/裂缝参数离散为质点前，将天然断层/裂缝模型转换成等效断层/裂缝模型，每个网格上的断层/裂缝用棍状表示，长度表示裂缝大小，方向表示裂缝发育方向，水力压裂初始模型假设每簇等效为一条水力裂缝；在质点上赋予岩石物理等信息以及是否为断层/裂缝质点。
进一步，在所述步骤S5-2中，局部应力场条件包括：最大主应力、方位角、各相异性，根据导眼井成像测井解释的最大水平主应力方向和岩心差应变法得到的应力大小；所述施工压力为每个压裂段主压裂阶段的平均实际施工压力。
进一步，所述步骤S5-6中的收敛准则是，当前一次计算中的质点速度梯度、应变增量趋近于零时，则质点在当前边界条件下的变化趋近于零，获得应力边界条件下质点的最大水平主应力方向、水平应力差异系数γ，最大水平主应力方向的应变量εpmax和最小水平主应力方向的应变量εpmin。
再进一步，所述步骤S5-6中，循环步骤S5-1至S5-5获得应力边界条件下质点的位移量、方向和应变量；其中：各质点位置的总位移方向代表局部最大水平主应力方向；水平主应力差异系数为最大水平主应力方向的应变量与最小水平主应力方向的应变量之比；在射孔位置进行水力压裂时的施工压力作为应力边界条件；模拟结果中应变量代表的是所有应力作用下的地层变形量，表示水力压裂的受效范围。
本发明的有益效果是，利用物质点法和数学逻辑运算方法编制压裂模拟器，通过输入岩石物理、断层/裂缝等参数及初始水力裂缝、应力场、施工压力等边界条件，通过压裂模拟计算，实时获取压裂井周围应力、应变参数，指导水平井压裂改造工程设计和施工，达到既能缩短获取资料周期、降低开发成本，又能够提高压裂井单井产能的目的。
附图说明
图1是本发明的压裂模拟器实现流程图。
图2是本发明中数据网格化处理示意图。
图3是本发明中等效断层/裂缝及初始水力裂缝模型图。
图4是本发明中网格离散为质点示意图。
图5是本发明中背景网格形成示意图。
图6是XX井区地应力模拟结果图，其中：图6a是最大水平主应力方向模拟结果图，图6b是水平应力差异系数模拟结果图。
图7是XX井区H101水平井微地震监测结果和本发明应变场模拟结果对比图。
图8是本发明在XX井区H101水平井应变场模拟结果和示踪剂检测结果对比图。
图9是本发明在XX井区H4-1井不同井轨迹方向的压裂模拟结果。
图10是本发明压裂模拟器程序实现过程范例。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。但是，本领域技术人员应该知晓的是，本发明不限于所列出的具体实施方式，只要符合本发明的精神，都应该包括于本发明的保护范围内。
参见附图1。本发明基于物质点法的压裂模拟器实现方法，其步骤如下：
S1、数据准备；
S2、数据网格化；
S3、将网格化数据离散为质点；
S4、定义背景网格；
S5、压裂模拟计算；
S5-1、利用映射函数将质点质量和质点动量信息映射到背景网格上；
S5-2、对网格节点施加边界条件；
S5-3、计算背景网格节点力；
S5-4、在背景网格节点上解动量方程；
S5-5、利用映射公式(1)将背景网格节点速度和加速度映射回物质点；
S5-5-1、计算质点速度；
S5-5-2、更新质点位置和速度；
S5-5-3、计算物质点的应力差异系数；
S5-6、丢弃已变形的网格，使用未变形的新网格，施加边界条件，循环步骤S5-1至S5-5，直至收敛；
S6、输出质点在应力边界条件下的计算结果。
本发明基于物质点法的压裂模拟器实现方法的具体步骤如下：
S1、数据准备
包括目的层构造图、地层等厚图的工区构造模型；
包括杨氏模量、泊松比、密度的工区岩石物理数据；
包括最大主应力、方位角、各相异性参数的应力场数据；
收集整理断层/裂缝模型。
S2、数据网格化
将空间上不均匀分布的数据，按加权平均法、克里格法归算成规则网格中的代表值。
具体的，数字推算方法包括但不限于加权平均法、克里格法，根据数据灵活选取数学推算方法和网格尺寸。
所述网格尺寸包括：2.5×2.5、5×5、10×10、12.5×12.5、15×15、20×20、25×25～100×100，网格尺寸的单位为m。
参见附图2，选取网格尺寸为20m×20m完成的断层/裂缝网格化处理结果示意图。
S3、将网格化数据离散为质点
将网格化数据离散为质点；
将质点赋予岩石物理参数，包括杨氏模量、泊松比、密度；
将质点赋予离散化等效断层/裂缝参数。
在断层/裂缝参数离散为质点前，将天然断层/裂缝模型转换成等效断层/裂缝模型，每个网格上的断层/裂缝用棍状表示，长度表示裂缝大小，方向表示裂缝发育方向，水力压裂初始模型假设每簇等效为一条水力裂缝(如附图3所示)；网格面元为20m×20m，每个面元离散为64个质点。除在质点上赋予岩石物理等信息外，还要标记其是否为断层/裂缝质点(如附图4所示，a图为无断层/裂缝质点化，b图为有断层/裂缝质点化)。
S4、定义背景网格
对质点进行网格化，形成背景网格(参见附图5)。
S5、压裂模拟计算
S5-1、利用映射函数将质点质量和质点动量信息映射到背景网格上
式中：为网格节点上的变量
Np为物质点的总数
P为质点
为质点携带的变量
为映射函数
质量映射关系如下，
式中：为网格节点i上的质量，kg
为质点p上的质量，kg
Np为物质点的总数
为映射函数
动量映射关系如下，
式中：为网格节点i上的动量，kg.m/s
Np为物质点的总数
为质点p上的质量，kg
为质点p在t时的速度，m/s
为映射函数
S5-2、对网格节点施加边界条件
水力压裂边界条件包括：离散化的初始等效水力裂缝模型，局部应力场条件，施工压力。其中：
所述局部应力场条件包括：最大主应力、方位角、各相异性，根据导眼井成像测井解释的最大水平主应力方向和岩心差应变法得到的应力大小。
所述施工压力为每个压裂段主压裂阶段的平均实际施工压力。
S5-3、计算背景网格节点力
式中：为节点i在t时所受的力，kg.m/s2
为节点i在t时的内力向量，kg.m/s2
为节点i在t时的外力向量，kg.m/s2
公式(4)中节点i在t时的内力向量为：
式中：为节点i在t时的内力向量，kg.m/s2
Np为物质点的总数
为质点p上的质量，kg
为比应力，(m/s)2
为梯度算子，1/m
公式(5)中的比应力为：/>式中：σ为Cauchy应力张量，Pa
ρ为密度，kg/m3
公式(4)中节点i在t时的外力向量为：
式中：为节点i在t时的外力向量，Pa
为质点p上的质量，kg
为比边界应力，(m/s)2
h为边界层厚度，m
为映射函数
为质点p在t时的质量力，m/s2公式(6)中的比边界应力/>为：/>
式中：τ为边界应力，Pa
ρ为密度，kg/m3S5-4、在背景网格节点上解动量方程
式中：为为节点i在t+1时的动量，kg.m/s
为为节点i在t时的动量，kg.m/s
为t时所受的力，kg.m/s2
Δt为时间步长，s S5-5、利用映射公式(1)将背景网格节点速度和加速度映射回物质点S5-5-1、计算质点速度
式中：为t+1时的质点速度，m/s
为t+1时的节点动量，kg.m/s
为节点i在t时的集中质量，kg
为映射函数
Np为物质点的总数
公式(8)中节点i在t时的集中质量为：
式中：为节点i在t时的集中质量，kg
为质点p上的质量，kg
为映射函数
Np为物质点的总数
S5-5-2、更新质点位置和速度
式中：为质点在t+1时，最大水平主应力方向的位置，m
为质点在t时，最大水平主应力方向的位置，m
为质点在t+1时的速度，m/s
Δt为时间步长，s
式中：为质点在t+1时，最小水平主应力方向的位置，m/>为质点在t时，最小水平主应力方向的位置，m
为质点在t+1时的速度，m/s
Δt为时间步长，s
公式(10)、(11)中t+1时的质点速度为：
式中：为t+1时的质点速度，m/s
为质点在t时的速度，m/s
为质点在t时的加速度，m/s2
Δt为时间步长，s
公式(12)中质点的加速度为：
式中：为质点的加速度，m/s2
为节点i在t时所受的力，kg.m/s2
为节点i在t时的集中质量，kg
为映射函数
Np为物质点的总数
S5-5-3、计算物质点的应力差异系数
式中：γ为应力差异系数
εpmax为最大水平主应力方向的应变量
εpmin为最小水平主应力方向的应变量
公式(14)中最大水平主应力方向的应变量εpmaxz为：
式中：εpmax为最大水平主应力方向的应变量
为质点在t+1时，最大水平主应力方向的位置，m
为质点在t时，最大水平主应力方向的位置，m
Np为物质点的总数
公式(14)中最小水平主应力方向的应变量εpmin为：
式中：εpmin为最小水平主应力方向的应变量
为质点在t+1时，最小水平主应力方向的位置，m
为质点在t时，最小水平主应力方向的位置，m
Np为物质点的总数。
S5-6、丢弃已变形的网格，使用未变形的新网格，施加边界条件，循环步骤S5-1至S5-5，直至收敛。
所述收敛准则是，当前一次计算中的质点速度梯度、应变增量趋近于零时，则质点在当前边界条件下的变化趋近于零，获得应力边界条件下质点的最大水平主应力方向、水平应力差异系数γ，最大水平主应力方向的应变量εpmax和最小水平主应力方向的应变量εpmin。
循环所述步骤S5-1至S5-5获得应力边界条件下质点的位移量、方向和应变量；其中：
各质点位置的总位移方向代表局部最大水平主应力方向；水平主应力差异系数为最大水平主应力方向的应变量与最小水平主应力方向的应变量之比；在射孔位置进行水力压裂时的施工压力作为应力边界条件；模拟结果中应变量代表的是所有应力作用下的地层变形量，表示水力压裂的受效范围。
S6、输出质点在应力边界条件下的计算结果
计算结果包括：最大水平主应力方向、水平应力差异系数、应变量及各簇水力缝长度，其中的应变量在压裂改造范围内。
实施例：
将本发明的压裂模拟器应用于工程中，其结果如下：
参见附图6，从在XX井区地应力模拟结果图上可以看出，模拟结果与成像测井解释的应力方向趋势基本一致(图6a)。工区内最大水平主应方向以北西-南东向为主，受断层影响局部有少许转向，如YY1井周围。工区范围内水平应力差异系数主要分布在0.1～0.17之间；XX井区水平应力差异系数较低，普遍在0.1～0.13之间，有利于水力压裂形成复杂缝网(图6b)。
水平应力差异系数模拟结果与实验室测量数据误差在8％以内(见表1)，精度较高。由此可见，利用本方法得到的应力场模拟成果为水平井的轨迹设计提供了有效的技术支撑。
表1XX各井区岩心实验应力值与本发明压裂模拟水平应力差异系数对比表
附图7为XX井区H101水平井微地震监测结果和本发明应变场模拟结果对比图，其中：左图为微地震监测结果图，图中黑色米粒状点为微地震监测事件点；右图为应变场模拟结果图，沿井筒周围连片黑色代表预测的高剪切应变区，反应压裂时地层高应变区的外围包络。H101水平井高应变区呈现明显左右不对称性，左翼范围大于右翼，与微地震事件分布点特征基本一致。在压裂模拟过程中，微地震并不参与约束，仅作为后验，通过已施工井微地震效果对比分析，应变场模拟结果和微地震事件吻合良好，模拟结果可靠。因此，应用压裂模拟得到的应变模拟成果，可以减少工区微地震监测数量，减少工程成本，提高开发效益。
附图8是本发明在XX井区H101水平井应变场模拟结果和示踪剂检测结果对比图。压裂模拟过程中，示踪剂检测结果并不参与约束，仅作为后验，通过对比分析可以看出，压裂模拟预测椭圆圈出部分压裂效果好，矩形圈出部分压裂效果较好，没圈出部分压裂效果次之。应变场模拟结果和示踪剂检测结果吻合良好，模拟结果可靠。
附图9是XX井区H4-1井不同井轨迹方向的压裂模拟结果，该井设计水平段长1800m。结果表明，在裂缝发育区，当井轨迹方位与最大水平应力夹角在70°左右时，岩石力学压裂模拟改造体积最大。因此，压裂模拟成果不仅能指导压前井轨迹和施工参数优化，而且为压裂改造效果评估提供了有效的技术方法。
附图10本发明压裂模拟器程序实现过程范例图。在实际操作过程中，只需要输入离散为质点的等效天然断层/裂缝和水力裂缝模型、岩石物理参数、局部应力场条件、施工压力等参数，通过压裂模拟计算，就可以快速计算水平井应变场、最大水平主应力方向及水平应力差异系数。在资料允许的情况下，还可以通过先验井进行检验，调整输入参数，直到输出结果满意为止。
本发明利用物质点法和数学逻辑运算方法编制压裂模拟器，采用物质点法，按照地质力学理论和经验公式，模拟水力裂缝和天然断层/裂缝在地应力背景下复杂的耦合作用，得到压裂造成的地层形变，表征压裂改造范围。通过输入岩石物理、断层/裂缝等参数及初始水力裂缝、应力场、施工压力等边界条件，通过压裂模拟计算，实时获取压裂井周围应力、应变参数，指导水平井压裂改造工程的设计、施工，提高水平井压裂改造针对性，从而实现既能缩短获取资料周期、降低开发成本，又能提高压裂井单井产能的目的。
应该注意的是上述实施例是示例而非限制本发明，本领域技术人员将能够设计很多替代实施例而不脱离本专利的权利要求范围。
Claims (7)
1.一种基于物质点法的压裂模拟器实现方法，其步骤如下：
S1、数据准备
包括目的层构造图、地层等厚图的工区构造模型，
包括杨氏模量、泊松比、密度的工区岩石物理数据，
包括最大主应力、方位角、各相异性参数的应力场数据，
收集整理断层/裂缝模型；
S2、数据网格化
将空间上不均匀分布的数据，按加权平均法、克里格法归算成规则网格中的代表值；
S3、将网格化数据离散为质点
将网格化数据离散为质点，
将质点赋予岩石物理参数，包括杨氏模量、泊松比、密度，
将质点赋予离散化等效断层/裂缝参数；
S4、定义背景网格
对质点进行网格化，形成背景网格；
S5、压裂模拟计算
S5-1、利用映射函数将质点质量和质点动量信息映射到背景网格上
式中：为网格节点上的变量
Np为物质点的总数
P为质点
为质点携带的变量
为映射函数
质量映射关系如下，
式中：为网格节点i上的质量，kg
为质点p上的质量，kg
动量映射关系如下，
式中：为网格节点i上的动量，kg.m/s
为质点p在t时的速度，m/s
S5-2、对网格节点施加边界条件
水力压裂边界条件包括：离散化的初始等效水力裂缝模型，局部应力场条件，施工压力；
S5-3、计算背景网格节点力
式中：为节点i在t时所受的力，kg.m/s2
为节点i在t时的内力向量，kg.m/s2
为节点i在t时的外力向量，kg.m/s2
公式(4)中节点i在t时的内力向量为：
式中：为比应力，(m/s)2
为梯度算子，1/m
公式(5)中的比应力为：/>
式中：σ为Cauchy应力张量，Pa
ρ为密度，kg/m3
公式(4)中节点i在t时的外力向量为：
式中：为比边界应力，(m/s)2
h为边界层厚度，m
为质点p在t时的质量力，m/s2
公式(6)中的比边界应力为：/>
式中：τ为边界应力，Pa
S5-4、在背景网格节点上解动量方程
式中：为节点i在t+1时的动量，kg.m/s
Δt为时间步长，s
S5-5、利用映射公式(1)将背景网格节点速度和加速度映射回物质点S5-5-1、计算质点速度
式中：为t+1时的质点速度，m/s
为节点i在t时的集中质量，kg
公式(8)中节点i在t时的集中质量为：
S5-5-2、更新质点位置和速度
式中：为质点在t+1时，最大水平主应力方向的位置，m
为质点在t时，最大水平主应力方向的位置，m
式中：为质点在t+1时，最小水平主应力方向的位置，m
为质点在t时，最小水平主应力方向的位置，m
公式(10)、(11)中t+1时的质点速度为：
式中：为质点在t时的速度，m/s
为质点在t时的加速度，m/s2
公式(12)中质点的加速度为：
S5-5-3、计算物质点的应力差异系数
式中：γ为应力差异系数
εpmax为最大水平主应力方向的应变量
εpmin为最小水平主应力方向的应变量
公式(14)中最大水平主应力方向的应变量εpmax为：
公式(14)中最小水平主应力方向的应变量εpmin为：
S5-6、丢弃已变形的网格，使用未变形的新网格，施加边界条件，循环步骤S5-1至S5-5，直至收敛；
S6、输出质点在应力边界条件下的计算结果
计算结果包括：最大水平主应力方向、水平应力差异系数，应变量及各簇水力缝长度。
2.根据权利要求1所述基于物质点法的压裂模拟器实现方法，其特征是：所述步骤S2中，根据数据选取数学推算方法和网格尺寸。
3.根据权利要求2所述基于物质点法的压裂模拟器实现方法，其特征是：所述步骤S2中的网格尺寸包括：2.5×2.5、5×5、10×10、12.5×12.5、15×15、20×20、25×25～100×100，网格尺寸的单位为m。
4.根据权利要求3所述基于物质点法的压裂模拟器实现方法，其特征是：所述步骤S3中，在断层/裂缝参数离散为质点前，将天然断层/裂缝模型转换成等效断层/裂缝模型，每个网格上的断层/裂缝用棍状表示，长度表示裂缝大小，方向表示裂缝发育方向，水力压裂初始模型假设每簇等效为一条水力裂缝；在质点上赋予岩石物理等信息以及是否为断层/裂缝质点。
5.根据权利要求4所述基于物质点法的压裂模拟器实现方法，其特征是：在所述步骤S5-2中，局部应力场条件包括：最大主应力、方位角、各相异性，根据导眼井成像测井解释的最大水平主应力方向和岩心差应变法得到的应力大小；所述施工压力为每个压裂段主压裂阶段的平均实际施工压力。
6.根据权利要求5所述基于物质点法的压裂模拟器实现方法，其特征是：所述步骤S5-6中的收敛准则是，当前一次计算中的质点速度梯度、应变增量趋近于零时，则质点在当前边界条件下的变化趋近于零，获得应力边界条件下质点的最大水平主应力方向、水平应力差异系数γ，最大水平主应力方向的应变量εpmax和最小水平主应力方向的应变量εpmin。
7.根据权利要求6所述基于物质点法的压裂模拟器实现方法，其特征是：所述步骤S5-6中，循环步骤S5-1至S5-5获得应力边界条件下质点的位移量、方向和应变量；其中：
各质点位置的总位移方向代表局部最大水平主应力方向；水平主应力差异系数为最大水平主应力方向的应变量与最小水平主应力方向的应变量之比；在射孔位置进行水力压裂时的施工压力作为应力边界条件；模拟结果中应变量代表的是所有应力作用下的地层变形量，表示水力压裂的受效范围。
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| CN117854605A (zh) * | 2024-03-07 | 2024-04-09 | 北京适创科技有限公司 | 一种粘性指进现象的模拟方法、系统、设备及存储介质 |
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- 2023-08-23 CN CN202311066110.3A patent/CN117113488A/zh active Pending
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