非常规气藏地层参数的解释方法及解释系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于油气藏开发技术领域，尤其涉及非常规气藏地层参数的解释方法及解释系统。
【背景技术】
[0002]非常规气藏指的是地质存储条件复杂、开采较为困难的气藏，例如致密气藏、页岩气藏和煤层气藏。非常规气藏地层参数主要包括渗透率、孔隙度、气体吸附压力、气体吸附量、边界类型和边界大小。
[0003]目前主要通过非稳态试井方法确定非常规气藏的地层参数。非稳态试井分为常规试井和现代试井。常规试井通常是在直角坐标或半对数坐标中绘出实测的井底压力随时间变化的直线段，利用该直线段的斜率来反求非常规气藏的地层参数。现代试井是依据渗流理论计算出给定参数下的井底无量纲压力对无量纲时间的曲线，称为理论图版，再将实测曲线与理论图版进行拟合，以此确定非常规气藏的地层参数。
[0004]但是，上述各试井方法都是采用井底压力数据来解释非常规气藏的地层参数，而井底压力数据的获取需要长时间的关井测量，因此，上述方式会导致长时间不能从井里获取地层气体，从而带来严重的经济损失。另外，利用井底压力对非常规气藏的地层参数进行解释的精度也较低。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种非常规气藏地层参数的解释方法及解释系统，无需关井即可完成非常规地层参数的解释，并且能够提高解释精度。
[0006]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0007]本发明公开一种非常规气藏地层参数的解释方法，包括:
[0008]建立非常规气藏的组分模型，所述组分模型能够描述所述非常规气藏中的气体在地层中的流动状态；
[0009]确定所述非常规气藏的井筒类型、生产方式和生产条件；
[0010]设定所述非常规气藏的参数集合，所述参数集合包括地层参数、初始条件和井筒参数；
[0011]利用所述非常规气藏的组分模型、井筒类型、生产方式、生产条件和当前的参数集合进行模拟，得到所述非常规气藏产出的样本气体的组分摩尔比例；
[0012]利用得到的样本气体的组分摩尔比例绘制曲线，包括:绘制所述样本气体的组分摩尔比例随时间变化的理论曲线，绘制所述样本气体的组分摩尔比例的导数随时间变化的理论曲线；
[0013]将绘制出的理论曲线与相应的实际测量曲线进行拟合，得到拟合结果，其中，所述实际测量曲线利用生产过程中产生的样本气体的组分摩尔比例绘制；
[0014]如果拟合结果满足预设精度要求，则确定当前设定的地层参数为所述非常规气藏的实际地层参数；
[0015]如果拟合结果不满足预设精度要求，则重新设定所述非常规气藏的参数集合，执行利用所述非常规气藏的组分模型、井筒类型、生产方式、生产条件和当前的参数集合进行模拟的操作及后续操作。
[0016]优选的，上述解释方法中，利用得到的样本气体的组分摩尔比例绘制曲线，还包括:绘制所述样本气体的组分摩尔比例变化值随时间变化的理论曲线；其中，所述样本气体的组分摩尔比例变化值为:所述样本气体的组分摩尔比例与所述样本气体的初始组分摩尔比例的差值的绝对值。
[0017]优选的，上述解释方法中，所述样本气体为甲烷、乙烷或者二氧化碳。
[0018]优选的，上述解释方法中，建立非常规气藏的组分模型，包括:利用视渗透率公式对达西定律进行修正，使得修正后的达西定律能够表征气体在预设渗透率以及纳米级孔道中的滑脱效应和鲁曾扩散；建立多组分气体吸附公式，所述多组分气体吸附公式能够表示地层对不同气体分子的吸附能力；利用修正后的达西定律和所述多组分气体吸附公式，依据质量守恒原理建立所述非常规气藏的组分模型。
[0019]本发明还公开一种非常规气藏地层参数的解释系统，包括:
[0020]组分模型建立单元，用于建立非常规气藏的组分模型，所述组分模型能够描述所述非常规气藏中的气体在地层中的流动状态；
[0021]参数确定单元，用于确定所述非常规气藏的井筒类型、生产方式和生产条件；
[0022]参数设定单元，用于设定所述非常规气藏的参数集合，所述参数集合包括地层参数、初始条件和井筒参数；
[0023]数值拟合单元，用于利用所述非常规气藏的组分模型、井筒类型、生产方式、生产条件和当前的参数集合进行模拟，得到所述非常规气藏产出的样本气体的组分摩尔比例；
[0024]曲线绘制单元，用于利用得到的样本气体的组分摩尔比例绘制曲线，包括:绘制所述样本气体的组分摩尔比例随时间变化的理论曲线，绘制所述样本气体的组分摩尔比例的导数随时间变化的理论曲线；
[0025]曲线拟合单元，用于将绘制出的理论曲线与相应的实际测量曲线进行拟合，得到拟合结果，其中，所述实际测量曲线利用生产过程中产生的样本气体的组分摩尔比例绘制;
[0026]第一处理单元，用于在拟合结果满足预设精度要求的情况下，确定当前设定的地层参数为所述非常规气藏的实际地层参数；
[0027]第二处理单元，用于在拟合结果不满足预设精度要求的情况下，重新设定所述非常规气藏的参数集合，之后触发所述数值拟合单元执行利用所述非常规气藏的组分模型、井筒类型、生产方式、生产条件和当前的参数集合进行模拟的操作。
[0028]优选的，上述解释系统中，所述曲线绘制单元用于:绘制所述样本气体的组分摩尔比例随时间变化的理论曲线，绘制所述样本气体的组分摩尔比例的导数随时间变化的理论曲线，绘制所述样本气体的组分摩尔比例变化值随时间变化的理论曲线；其中，所述样本气体的组分摩尔比例变化值为:所述样本气体的组分摩尔比例与所述样本气体的初始组分摩尔比例的差值的绝对值。
[0029]优选的，上述解释系统中，所述组分模型建立单元包括:
[0030]修正子单元，用于利用视渗透率公式对达西定律进行修正，使得修正后的达西定律能够表征气体在预设渗透率以及纳米级孔道中的滑脱效应和鲁曾扩散；
[0031]吸附公式建立子单元，用于建立多组分气体吸附公式，所述多组分气体吸附公式能够表示地层对不同气体分子的吸附能力；
[0032]组分模型建立子单元，用于利用修正后的达西定律和所述多组分气体吸附公式，依据质量守恒原理建立所述非常规气藏的组分模型。
[0033]由此可见，本发明的有益效果为:本发明公开的解释方法，只需要利用生产过程所产生混合气体中样本气体的组分摩尔比例、以及经数值模拟得到的样本气体的组分摩尔比例就可以确定非常规气藏的实际地层参数，整个解释过程不需要关井；另外，非常规气藏产出的气体的组分对地层状况变化的反应，相较于井底压力对地层状况变化的反应更加敏感，而且气体的组分摩尔比例的导数能够更加清晰的反映气体组分的细微变化，因此，本发明中通过将样本气体的组分摩尔比例随时间变化的曲线以及组分摩尔比例的导数随时间变化的曲线分别与相应的实测曲线进行拟合，得到的地层参数更加精确。
【附图说明】
[0034]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0035]图1为本发明公开的非常规气藏地层参数的一种解释方法的流程图；
[0036]图2为本发明公开的非常规气藏地层参数的另一种解释方法的流程图；
[0037]图3为本发明公开的非常规气藏地层参数的一种解释系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0038]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0039]本发明公开一种非常规气藏地层参数的解释方法，无需关井即可完成非常规地层参数的解释，并且能够提尚解释精度。
[0040]参见图1，图1为本发明公开的非常规气藏地层参数的一种解释方法的流程图。包括:
[0041]步骤Sll:建立非常规气藏的组分模型，该组分模型能够描述非常规气藏中的气体在地层中的流动状态。
[0042]本发明中的非常规气藏包括致密气藏、页岩气藏和煤层气藏。该组分模型能够描述该非常规气藏中气体在地层中的流动状态。具体的，该组分模型能够描述气体在极低渗透率(0.1mD以下)和纳米量级孔道中流动状态的非达西效应，并能模拟不同气体在当前地层条件下的解吸附特性。
[0043]步骤S12:确定非常规气藏的井筒类型、生产方式和生产条件。
[0044]其中，非常规气藏的井筒类型包括:垂直井、垂直裂缝井和水平