基于分步算法的裂缝性碳酸盐岩油藏大尺度酸化数值模拟

• 作者: 何龙 李振亮 梁冲 陈国彬 齐宁
• 来源期刊: 石油学报
• 学科: 工学
• 关键词: 蚓孔扩展 双尺度连续模型 离散裂缝网络模型 分步算法 大尺度地层酸化 裂缝性碳酸盐岩油藏
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 油田开发
• 页码范围: 348-362,371
• 页数: 16页
• 分类号: TE357.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.7623/syxb202003009

摘要

碳酸盐岩储层非均质性强,基质酸化时常形成酸蚀蚓孔.蚓孔作为优势通道能够有效沟通裂缝系统、增加酸化作用距离.限于计算精度和模型收敛条件,多数学者往往在厘米尺度对裂缝性地层酸化进行小规模研究.但酸化尤其是深部酸化的作用距离通常在米级,油田现场亟需一种适合大尺度地层的高效酸化模拟方法.基于经典的双尺度连续模型,利用离散裂缝网络模型,求解了径向流裂缝性地层蚓孔扩展问题;提出的分步算法可忽略近井已酸化区域的溶蚀扩孔过程,仅需考虑不同酸化阶段对蚓孔产生实际影响的裂缝,并可追踪主蚓孔的生长动态.研究表明,有限的计算域边界将为模拟结果带来较大误差,在酸化区域外设置一定的渗流阻力区,可以有效模拟蚓孔在无限大地层中的生长过程;同时流场分析表明,裂缝周围存在局部控制域,控制域尺寸与裂缝在酸液注入方向上的投影有关,与裂缝位置无关;蚓孔的生长轨迹由控制域覆盖蚓孔尖端的裂缝决定,与其他裂缝无关;入口压力和主蚓孔位置的酸液浓度与注酸时间的对数成线性关系;提出的分步算法具有较高的计算效率,可逐步模拟蚓孔在大尺度、复杂裂缝地层中的生长过程.