(19)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 202111584189.X (22)申请日 2021.12.2 2 (71)申请人 长江大学 地址 430100 湖北省武汉市蔡甸区 蔡甸街 大学路111号 (72)发明人 刘冰　黄浩　王城景　 (74)专利代理 机构 武汉智嘉联合知识产权代理 事务所(普通 合伙) 42231 专利代理师 万青青 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06F 30/28(2020.01) G06F 111/10(2020.01) G06F 113/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种模拟压裂过程中孔隙压力变化的方法 及装置 (57)摘要 本发明公开了一种模拟压裂过程中孔隙压 力变化的方法及装置， 方法包括获取压裂井的设 计参数及射孔参数； 根据所述压裂井的设计参 数， 建立水力压缝扩展模型； 根据所述水力压缝 扩展模型及所述射孔参数， 建立 分段压裂过程的 钻压干扰数值模 型； 根据所述分段压裂过程的钻 压干扰数值模 型， 建立含弱地层界面的分段压裂 钻压干扰数值模 型； 根据含弱地层界面的分段压 裂钻压干扰数值模型， 确定压裂井周围地层的孔 隙压力变化规律。 本发明提出的技术方案的有益 效果是： 通过确定压裂井周围地层的孔隙压力变 化规律， 从而可得到压裂过程中压裂井周围地层 中的孔隙压力变化规律， 为揭示压裂对钻井干扰 的机理、 丰富和完 善相关理论 提供技术支撑。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 115248986 A 2022.10.28 CN 115248986 A 1.一种模拟压裂过程中孔隙压力变化的方法， 其特 征在于， 包括： 获取压裂 井的设计参数及射 孔参数； 根据所述压裂 井的设计参数， 建立水力压缝扩展模型； 根据所述水力压缝扩展模型及所述射孔参数， 建立分段压裂过程的钻压干扰数值模 型； 根据所述分段压裂过程的钻压干扰数值模型， 建立含弱地层界面的分段压裂钻压干扰 数值模型； 根据含弱地层界面的分段压裂钻压干扰数值模型， 确定压裂井周围地层的孔隙压力变 化规律。 2.根据权利要求1所述的模拟压裂过程中孔隙压力变化的方法， 其特征在于， 所述压裂 井的设计参数包括压裂 井的井位分布数据及各个压裂 井的井眼轨 迹。 3.根据权利要求1所述的模拟压裂过程中孔隙压力变化的方法， 其特征在于， 根据 所述 压裂井的设计参数， 建立水力压缝扩展模型， 具体为， 根据所述压裂井的设计参数， 基于裂 缝扩展判断准则， 建立水力压缝扩展模型， 其中， 所述裂缝扩展判断准则为Traction ‑ separati on准则。 4.根据权利要求1所述的模拟压裂过程中孔隙压力变化的方法， 其特征在于， 根据 所述 水力压缝扩展模型及所述 射孔参数， 建立分段压裂过程的钻压 干扰数值模型， 具体包括： 根据所述 射孔参数， 在所述水力压缝扩展模型中添加注液点； 在所述水力压缝扩展模型中的各个注液点处均设置一个分段Cohesive单元， 得到分段 压裂过程的钻压 干扰数值模型。 5.根据权利要求4所述的模拟压裂过程中孔隙压力变化的方法， 其特征在于， 所述分段 Cohesive 单元为COH3D8P单元类型。 6.根据权利要求1所述的模拟压裂过程中孔隙压力变化的方法， 其特征在于， 根据 所述 分段压裂过程的钻压干扰数值模型， 建立含弱地层 界面的分段压裂钻压干扰数值模型， 具 体为： 在所述分段压裂过程的钻压干扰数值模型中设置弱地层界面Cohesive单元， 得到含弱 地层界面的分段压裂钻压 干扰数值模型。 7.根据权利要求1所述的模拟压裂过程中孔隙压力变化的方法， 其特征在于， 根据含弱 地层界面的分段压裂钻压干扰数值模型， 确定压裂井周围地层的孔隙压力变化规律， 具体 包括： 根据含弱地层界面的分段压裂钻压干扰数值模型， 得到裂缝扩展过程中应力、 位移、 损 伤因子及裂缝宽度的变化过程； 根据裂缝扩展过程中应力、 位移、 损伤 因子及裂缝宽度的变化过程， 确定压裂井周围地 层的孔隙压力变化 规律。 8.根据权利要求7所述的模拟压裂过程中孔隙压力变化的方法， 其特征在于， 根据含弱 地层界面的分段压裂钻压干扰数值模型， 得到裂缝扩展过程中应力、 位移、 损伤因子及裂缝 宽度的变化过程， 具体为： 将含弱地层界面的分段压裂钻压干扰数值模型导入有限元分析软件中， 得到裂缝扩展 过程中应力、 位移、 损伤因子及裂缝宽度的变化过程。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115248986 A 29.一种模拟压裂过程中孔隙压力变化的装置， 其特征在于， 包括处理器及存储器， 所述 存储器上存储有计算机程序， 所述计算机程序被所述处理器执行时， 实现如权利要求 1‑8任 意一项所述的模拟压裂过程中孔隙压力变化的方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质存储有一个或者 多个程序， 所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行， 以实现如权利要求 1‑8中 任意一项所述的模拟压裂过程中孔隙压力变化的方法中的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115248986 A 3