西南石油大学涂汉敏获国家专利权
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龙图腾网获悉西南石油大学申请的专利一种页岩油藏水平井压裂-焖井期间压裂液渗吸深度的计算方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119962433B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-19发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510042250.X,技术领域涉及:G06F30/28;该发明授权一种页岩油藏水平井压裂-焖井期间压裂液渗吸深度的计算方法是由涂汉敏;彭怡;郭平;汪周华;李赟;王烁石;田宇峰;李玉设计研发完成,并于2025-01-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种页岩油藏水平井压裂-焖井期间压裂液渗吸深度的计算方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种页岩油藏水平井压裂‑焖井期间压裂液渗吸深度的计算方法,属于石油与天然气开发领域,用于解决针对页岩油藏压裂过程中压裂液渗吸深度难以准确预测的问题,该方法基于压裂液渗吸原理,结合达西定律和油气藏工程的基本原理,综合考虑毛管力和粘滞阻力对渗流过程的共同作用,通过渗流速度的定义建立压裂液渗吸体积的表达式;并引入渗吸前后基质中含水饱和度的变化与渗吸体积的关系,依据渗吸体积相等的原理,构建页岩油藏压裂液渗吸深度的计算模型,显著提升渗吸深度预测的准确性,且具有良好的实用性与可扩展性,不仅为压裂液渗吸效果的评价提供科学依据,还为压裂方案的优化设计提供理论支持,有效提升油气藏开发效率。
本发明授权一种页岩油藏水平井压裂-焖井期间压裂液渗吸深度的计算方法在权利要求书中公布了:1.一种页岩油藏水平井压裂-焖井期间压裂液渗吸深度的计算方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤S1:获取储层物性参数和流体性质参数;包括孔隙度φ、原始含水饱和度Smwo、束缚水饱和度Smwc、基质渗透率k、润湿相流体的润湿角θ、两相界面张力σ、毛管半径r、孔隙曲折度τ、流体粘度μ; 步骤S2:考虑基岩原始含水饱和度为Smwo、基岩束缚水饱和度为Smwc,压裂时由于渗吸作用,使与人工裂缝接触的基岩面渗吸深度范围d内的含水达到基岩的束缚水饱和度,基于人工裂缝含水与压裂的关系基岩的Smwc>Smwo,渗吸体积表示为: Vms=AdφSmwc-Smwo1 式中:A为渗吸面积,cm2;Smwc为束缚水饱和度,%;Smwo为原始含水饱和度,%;d为渗吸深度,cm;φ为孔隙度,%; 步骤S3:采用压焖技术改造储层,增强流体流动的高渗体积空间,压裂液由于自发渗吸作用侵入地层的渗吸面积与压裂液的注入量、储层的孔喉结构有关,结合实际储层迂曲度、压裂施工参数,压裂液渗吸体积进一步表示为: 式中:k为渗透率,mD;r为毛管半径,cm;τ为孔隙曲折度;Vms为压裂液的渗吸体积,cm3; 步骤S4:压裂液在孔道中流动时受到的毛管力、粘滞阻力的共同作用,此时毛管力表现为动力,推动压裂液侵入地层,孔隙壁面的粘滞力表示为阻力,抑制压裂液的流动,由达西定律,渗流速度表示为: 式中:v为渗流速度,cms;μ为流体粘度,mPa·s;Pc为毛细管力,MPa;Fv为粘滞阻力,MPa; 步骤S5:地层压裂后,压裂液在毛管力、粘滞阻力的共同作用下进入基质孔隙,根据达西公式,渗流速度进一步推导为: 式中:σ为两相界面张力,Ncm;θ为润湿相流体的润湿角, 步骤S6:基于渗流速度的定义,压裂液在基质孔隙中流动时,由于组成多孔介质的孔隙弯曲且不规则,压裂液在孔道中的渗吸速度与孔隙形状、渗吸面有关,渗流速度表示为: 式中:q为压裂液通过渗流面的流量,cm3s; 步骤S7:渗吸体积是以一定流量注入的压裂液在一段时间所累积通过的体积,基于渗吸体积的定义,渗吸体积表示为: 式中:t为时间,s;Vms为压裂液的渗吸体积,cm3; 步骤S8:压焖期间,压裂液通过的渗吸面的总体积与压裂液的性质参数、毛管力、粘滞阻力的作用有关,对渗吸体积积分推导得到: 步骤S9:通过综合考虑流体性质、迂曲度对渗吸深度产生的影响,并结合实际压裂施工、渗流理论以及达西定律,推导出压焖期间渗吸深度的表达式为:
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