(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111400752.3 (22)申请日 2021.11.19 (71)申请人 西北大学 地址 710127 陕西省西安市太白北路2 29号 (72)发明人 朱玉双　樊嘉伟　封从军　刘林玉　 (74)专利代理 机构 西安通大专利代理有限责任 公司 6120 0 代理人 安彦彦 (51)Int.Cl. G06F 17/11(2006.01) G06F 30/28(2020.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/02(2012.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种自然裂缝储层多段压裂水平井干扰试 井分析方法 (57)摘要 本发明公开一种自然裂缝储层多段压裂水 平井干扰试井分析方法， 根据注采井排列方式、 压裂作业参数及储层基本物性信息建立基本物 理模型， 基于基本物理模型， 根据双重孔隙介质 拉普拉斯域源函数分别求取水力压裂裂缝的拉 普拉斯域内无因 次地层压降、 有限导流能力水平 井筒导致的拉普拉斯域内无因次地层压降及注 水井导致的拉普拉斯域内无因次地层压降； 从而 得到考虑井储效应和表皮因子的拉普拉斯域无 因次压力解， 进行Stehfest数值反演得到实空间 井底无因次压力解， 进而绘制井井底无因次压 力、 压力导数与无因次时间之间的关系， 完成分 析。 本发明考虑了裂缝及水平井筒有限导流均为 有限导流能力， 实现方法简洁， 所需物理参数可 测， 实用性 好。 权利要求书3页 说明书13页 附图8页 CN 114065113 A 2022.02.18 CN 114065113 A 1.一种自然裂缝储层多段压裂水平井干扰试井分析 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤S1： 假设储层压力变化分别由水力压裂裂缝、 水平井筒及注水井三部分导致， 根据 注采井排列方式、 压裂作业 参数及储层基本物性信息建立基本物理模型， 步骤S2： 基于基本物理模型， 根据双重孔隙介质拉普拉斯域源函数分别求取水力压裂 裂缝的拉普拉斯域内无 因次地层压降、 有限导流能力水平井筒导致的拉普拉斯域内无 因次 地层压降及注水井导 致的拉普拉斯 域内无因次地层压降； 根据水力 压裂裂缝的拉普拉斯域内无因次地层压降、 有限导流 能力水平井筒导致的拉 普拉斯域内无 因次地层压降及注水井导致的拉普拉斯域内无因次地层压降， 得到考虑井储 效应和表皮因子的拉普拉斯 域无因次压力解： 步骤S3： 对考虑井储效应和表皮因子的拉普拉斯域无因次压力解进行Stehfest数值反 演得到实空间井底无因次压力解； 对考虑井储效应和表皮因子的拉普拉斯域无因次压力解进行Stehfest数值反演得到 实空间井底无因次压力解； 步骤S4： 根据实空间井底无因次压力解绘制井井底无因次压力、 压力导数与无因次时 间之间的关系， 完成分析。 2.根据权利要求1所述的一种自然裂缝储层多段压裂水平井干扰试井分析方法， 其特 征在于， 步骤S1 中， 注采井排列方式包括油井和注水井的空间位置 关系， 压裂作业参数包括 水平井的长度、 裂缝条数、 裂缝间距、 裂缝半长、 产油量及注水量， 储层基本物 性信息包括储 层渗透率、 孔隙度及流体性质。 3.根据权利要求1所述的一种自然裂缝储层多段压裂水平井干扰试井分析方法， 其特 征在于， 基本物理模 型为半空间无限大储层， 基本物理模型顶底界面为不可渗透边界， 垂 直 方向厚度确定， 水平方向上无限延伸， 储层各 空间位置的初始压力相同， 储层流体为单相微 可压缩流体， 水平压裂井包含N条有限导流能力裂缝均完全穿透底层， 注水井分布在水平井 周围， 观察井 井底压力由人工裂缝、 水平井筒和注水井三部分导 致。 4.根据权利要求1所述的一种自然裂缝储层多段压裂水平井干扰试井分析方法， 其特 征在于， 水力压裂 裂缝的拉普拉斯 域内无因次地层压降 通过下式计算得到： 式中， 为第i条有限导 流能力裂缝引起的压降， N 为裂缝数量， i为裂缝序号。 5.根据权利要求4所述的一种自然裂缝储层多段压裂水平井干扰试井分析方法， 其特 征在于， 第i条有限导 流能力裂缝引起的压降 通过下式计算： 其中， 第i条无限导流能力裂缝引起的压降， 表示第i条裂缝内的压降； 权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114065113 A 2其中： f(s)＝[sω(1 ‑ω)+λ ]/[s(1 ‑ω)+λ ] ω＝(Vφct)f/[(Vφct)f+(Vφct)ma] λ＝α(kma/kf)L2 式中， qfiD为第i条裂缝生产速度， μ为流体粘度， B为地层体积系数， k为渗透率， hD为无因 次地层厚度， Lf为裂缝半长， s为拉普拉斯变量； LfD为无因次裂缝半长， K0为第二类修正零阶 贝塞尔函数， xD为无因次横坐标， xwiD为第i条裂缝无因次位置横坐标， α 为积分变量， yD为无 因次纵坐标， ywiD为第i条裂缝无因次位置纵坐标， ω为储容比， λ为窜流系数， (Vφct)f为裂 缝系统储容， (Vφct)ma为基质系统储容， kma为基质渗透率， kf为裂缝渗透率， L为参考长度； qfi为第i条裂缝产量， h为垂直方向厚度， w 为裂缝宽度。 6.根据权利要求1所述的一种自然裂缝储层多段压裂水平井干扰试井分析方法， 其特 征在于， 有限导 流能力水平井筒导 致的拉普拉斯 域内无因次地层压降 通过下式计算： 式中， 为无限导 流能力水平井筒引起的压降， 为井筒内的压降。 7.根据权利要求6所述的一种自然裂缝储层多段压裂水平井干扰试井分析方法， 其特 征在于， 无限导 流能力水平井筒引起的压降 通过下式计算： 式中， qh为水平井筒产量， μ为流体粘度， B为地层 体积系数， k为渗透率， hD为无因次地层 厚度， Lh为水平井筒长度， s为拉普拉斯变量， LhD为无因次水平井筒长度， K0为第二类修正零 阶贝塞尔函数， xD为无因次横坐标， xwD为无因次井底位置横坐标， yD为无因次纵坐标， ywD为 无因次井底纵坐标位置， z为空间坐标， zw为z方向井底坐标， hD为无因次地层厚度； 井筒内的压降 通过下式计算： 式中， rw为水平井筒半径， kh为水平井筒渗透率。 8.根据权利要求1所述的一种自然裂缝储层多段压裂水平井干扰试井分析方法， 其特 征在于， 注水井导 致的拉普拉斯 域内无因次地层压降 通过下式计算： 式中， 为第i口注水井导致的拉普拉斯域内无因次地层压降， i为注水井序号， M为权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114065113 A 3