融合光纤应变监测和裂缝扩展模拟的压裂裂缝动态反演方法
2025-02-24 10:43
No.1343533768388124672
技术概要
PDF全文
本技术公开了一种融合光纤应变监测和裂缝扩展模拟的压裂裂缝动态反演方法,属于油气田开采技术领域,该方法包括建立基于状态变量的状态控制方程,并根据建立的状态控制方程,预测下一时间步的缝宽分布;根据裂缝扩展模型的系统误差的协方差矩阵,计算所述状态控制方程的下一时间步预测误差的协方差矩阵;建立分布式光纤应变的观测方程,计算下一时间步状态变量对应的光纤应变;根据监测到的光纤应变数据、计算出的下一时间步状态变量对应的光纤应变,建立对缝宽分布的状态更新方程;对裂缝单元状态进行更新,并在更新完后再次进入到预测下一时间步的缝宽分布,直至达到设定的结束时刻,如此通过融合物理机制和观测应变数据。
背景技术
分布式光纤应变传感具有长距离、高精度、高空间分辨率监测的优势,在水力压裂裂缝形态监测中发挥重要作用。通常光纤应变监测井为压裂井的相邻井,光纤光缆安装于监测井套管内或固定于水泥环内,与套管或地层耦合良好的光纤光缆,通过感知压裂过程的裂缝诱发地层变形应变,进行裂缝扩展动态诊断。国内一些油田开展了邻井光纤应变的压裂裂缝诊断监测现场应用,获得了压裂裂缝扩展动态的重要认识。 目前主要根据正演认识解释裂缝扩展动态,通过正演可以获知压裂裂缝扩展过程的应变模式,从而根据现场观测的应变模式分析裂缝扩展过程。裂缝诱发的光纤应变反演研究主要根据静态裂缝诱发应变,通过优化方法得到裂缝参数。然而,裂缝扩展满足的物理机制,如流固耦合过程、断裂过程的时间序列关系等,目前还没有在反演中考虑。 上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
实现思路
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该技术已申请专利,如用于商业用途,请联系技术所有人!
技术研发人员:
陈铭  王子昂  胡兴宇  袁光璞  郭天魁  张宏硕  黄英  王超杰
技术所属: 中国石油大学(华东)
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