【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術屬于地熱開發(fā)工程儲層表征領域，具體地涉及一種基于分布式光纖測溫數(shù)據(jù)診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的方法。
技術介紹
1、我國擁有豐富的地熱資源，地熱資源總量折合標準煤8532億噸，主要分布在東部和西南部地區(qū)。大力開發(fā)地熱能，對落實碳達峰、碳中和目標具有重要意義，亟需開展相關技術攻關以加快推進地熱能開發(fā)利用。
2、根據(jù)熱儲層巖石中的儲集空間可將地熱資源分為三類：孔隙型地熱資源、裂縫型地熱資源和喀斯特裂縫型地熱資源。其中，深層裂縫性地熱資源分布范圍廣、地熱資源豐富，在實際開發(fā)中占比較大。準確獲取深層裂縫性地熱儲層參數(shù)(如絕熱膨脹系數(shù)、焦耳-湯姆遜系數(shù)和地層流動系數(shù))是評價儲層地熱開發(fā)潛力和設計高效開發(fā)方案的基礎。然而，由于裂縫性儲層的復雜性和儲集介質的多樣性，現(xiàn)有儲層參數(shù)診斷方法需要對儲層和裂縫進行離散求解，進而擬合生產過程實測溫度或壓力數(shù)據(jù)，獲取儲層參數(shù)。這些方法求解和計算的難度大，不便于油田現(xiàn)場應用，制約了深層裂縫性地熱資源的開發(fā)效益；此外，深層裂縫性地熱儲層處于高溫高壓環(huán)境，給常規(guī)儀器下井和測試帶來巨大困難，難以獲取實測溫度和壓力數(shù)據(jù)。因此，有必要提出一種簡便易行的診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的技術和方法。
技術實現(xiàn)思路
1、本專利技術的目的是提供一種基于分布式光纖測溫數(shù)據(jù)診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的方法，運用分布式光纖監(jiān)測深層裂縫性地熱儲層生產過程井底溫度和壓力數(shù)據(jù)，解決常規(guī)測試儀器下井測試難題，同時提出一種簡單易行的基于儲層實測溫度和壓力數(shù)據(jù)診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的方法，
2、步驟s1：利用分布式光纖傳感器獲取深層裂縫性儲層實測井底溫度和壓力數(shù)據(jù)。
3、步驟s2：獲取深層裂縫性儲層生產早期和后期井底壓力近似解析解。根據(jù)kazemi的工作(kazemi,h.(1969).pressure?transient?analysis?of?naturally?fracturedreservoirs?with?uniform?fracture?distribution.society?of?petroleum?engineersjournal,9(04),451-462.)，深層裂縫性儲層生產早期井底壓力近似解析解為：
4、
5、根據(jù)abdassah和ershaghi的工作(abdassah,d.,ershaghi,i.(1986).triple-porosity?systems?for?representing?naturally?fractured?reservoirs.speformation?evaluation,1(02),113-127.)，深層裂縫性儲層生產后期井底壓力近似解析解為：
6、
7、式中：pwf1——生產早期井底壓力，pa；pwf2——生產后期井底壓力，pa；pi——原始地層壓力，pa。
8、步驟s3：構建深層裂縫性儲層生產早期傳熱模型，獲取生產早期井底溫度近似解析解。基于能量守恒定律，深層裂縫性儲層生產早期傳熱模型為：
9、
10、式中：r——徑向距離，m；——裂縫有效密度-熱容乘積，j/(m3·k)。
11、基于深層裂縫性儲層生產早期井底壓力近似解析解和玻爾茲曼變換方法求解公式(8)，獲得深層裂縫性儲層生產早期井底溫度近似解析解，具體為：
12、
13、步驟s4：構建深層裂縫性儲層生產后期傳熱模型，獲取生產后期井底溫度近似解析解。基于能量守恒定律，深層裂縫性儲層生產后期傳熱模型為：
14、
15、基于深層裂縫性儲層生產后期井底壓力近似解析解和特征線方法求解公式(10)，獲得深層裂縫性儲層生產后期井底溫度近似解析解，具體為：
16、
17、步驟s5：利用所述生產早期和后期溫度近似解析解、后期壓力近似解析解建立深層裂縫性儲層參數(shù)診斷方法。
18、首先，根據(jù)公式(7)，可以發(fā)現(xiàn)深層裂縫性儲層生產后期井底壓力與對數(shù)時間呈線性關系，其斜率表達式為：
19、
20、因此，回歸深層裂縫性儲層生產后期實測井底壓力與對數(shù)時間的斜率，通過公式(12)計算所述儲層的地層流動系數(shù)。
21、然后，根據(jù)公式(9)，可以發(fā)現(xiàn)深層裂縫性儲層生產早期井底溫度與對數(shù)時間呈線性關系，其斜率表達式為：
22、
23、可以理解，公式(13)和公式(12)的比值為所述儲層的絕熱膨脹系數(shù)。因此，回歸深層裂縫性儲層生產早期實測井底溫度與對數(shù)時間的斜率，與所述生產后期實測井底壓力與對數(shù)時間的斜率之比即可求得所述儲層的絕熱膨脹系數(shù)。
24、最后，根據(jù)公式(11)，可以發(fā)現(xiàn)深層裂縫性儲層生產后期井底溫度與對數(shù)時間呈線性關系，其斜率表達式為：
25、
26、可以理解，公式(14)和公式(12)的比值為所述儲層的焦耳-湯姆遜系數(shù)。因此，回歸深層裂縫性儲層生產后期實測井底溫度與對數(shù)時間的斜率，與所述生產后期實測井底壓力與對數(shù)時間的斜率之比即可求得所述儲層的焦耳-湯姆遜系數(shù)。
27、步驟s6：根據(jù)所述儲層實測井底溫度數(shù)據(jù)、壓力數(shù)據(jù)和深層裂縫性儲層參數(shù)診斷方法確定所述儲層參數(shù)的求取值。
28、首先，繪制所述儲層實測井底壓力數(shù)據(jù)與對數(shù)時間之間的關系曲線，選取所述儲層生產后期實測井底壓力數(shù)據(jù)，回歸其與對數(shù)時間的線性關系并得到回歸直線的斜率值mp，代入公式(15)計算所述儲層的地層流動系數(shù)：
29、
30、然后，繪制所述儲層實測井底溫度數(shù)據(jù)與對數(shù)時間之間的關系曲線，選取所述儲層生產早期實測井底溫度數(shù)據(jù)，回歸其與對數(shù)時間的線性關系并得到回歸直線的斜率值mte，代入公式(16)計算所述儲層的有效絕熱膨脹系數(shù)：
31、
32、最后，選取所述儲層生產后期實測井底溫度數(shù)據(jù)，回歸其與對數(shù)時間的線性關系并得到回歸直線的斜率值mtl，代入公式(17)計算所述儲層的焦耳-湯姆遜系數(shù)：
33、
34、本專利技術中所有公式涉及的相同符號，前后符號意義一致，標注一次后，全部通用。
35、本專利技術的優(yōu)點在于，傳統(tǒng)方法需要建立深層裂縫性儲層滲流和傳熱數(shù)值模型，擬合實測井底溫度數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)，進而獲取所述儲層參數(shù)，計算過程難度高，參數(shù)獲取程序復雜；本專利技術提出的深層裂縫性儲層參數(shù)診斷方法僅需要選取部分實測井底溫度數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)，回歸其與對數(shù)時間的線性關系，獲取對應直線的斜率值即可求取所述儲層參數(shù)，不涉及復雜的建模和計算過程，參數(shù)獲取過程更加簡單，可操作性更強，更適用于地熱開發(fā)現(xiàn)場應用，為地熱開發(fā)高效開發(fā)方案設計提供參數(shù)支撐。
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1.一種基于分布式光纖測溫數(shù)據(jù)診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權利要求1所述的診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的方法，其特征在于，所述儲層參數(shù)至少包括絕熱膨脹系數(shù)、焦耳-湯姆遜系數(shù)和地層流動系數(shù)。
3.根據(jù)權利要求1所述的診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的方法，其特征在于，步驟S3中，構建深層裂縫性儲層生產早期傳熱模型，獲取生產早期井底溫度近似解析解：
4.根據(jù)權利要求1所述的診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的方法，其特征在于，步驟S4中，構建深層裂縫性儲層生產后期傳熱模型，獲取生產后期井底溫度近似解析解：
5.根據(jù)權利要求1所述的診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的方法，其特征在于，步驟S5中，利用所述生產早期和后期井底溫度近似解析解、后期井底壓力近似解析解建立深層裂縫性儲層參數(shù)診斷方法，具體為：
6.根據(jù)權利要求1所述的診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的方法，其特征在于，步驟S6中，根據(jù)所述儲層實測井底溫度和壓力數(shù)據(jù)、儲層參數(shù)診斷方法確定所述儲層參數(shù)的求取值，具體為：
【技術特征摘要】
1.一種基于分布式光纖測溫數(shù)據(jù)診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權利要求1所述的診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的方法，其特征在于，所述儲層參數(shù)至少包括絕熱膨脹系數(shù)、焦耳-湯姆遜系數(shù)和地層流動系數(shù)。
3.根據(jù)權利要求1所述的診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的方法，其特征在于，步驟s3中，構建深層裂縫性儲層生產早期傳熱模型，獲取生產早期井底溫度近似解析解：
4.根據(jù)權利要求1所述的診斷深層裂縫性儲層參數(shù)的方法，其特...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：魏操，高素娟，張城瑋，程時清，陳祥，李穎，李海濤，羅紅文，
申請(專利權)人：西南石油大學，
類型：發(fā)明
國別省市：
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