TwoMethodsofModelingMultipleTransverseFractureHorizontalWellswithEFRModelPressure-Dependent-PermeabilityandDualPorosity

《Two Methods of Modeling Multiple Transverse Fracture Horizontal Wells with EFR Model Pressure-Dependent Permeability and Dual Porosity》是一篇关于水平井多横向裂缝建模的学术论文，主要探讨了在压力依赖渗透性和双重孔隙介质条件下，如何准确模拟多条横向裂缝水平井的生产动态。该论文的研究成果对于提高油气田开发效率、优化压裂设计以及改善油藏管理具有重要意义。

在石油工程中，水平井技术被广泛应用于低渗透或致密油气藏的开发。为了提高单井产量，通常会在水平井段进行多级压裂作业，形成多个横向裂缝。这些裂缝能够显著扩大油藏与井筒之间的接触面积，从而提升产能。然而，由于裂缝网络的复杂性以及地层特性的多样性，传统的模型难以准确描述裂缝与地层之间的相互作用。

该论文提出两种新的建模方法，以更精确地模拟多条横向裂缝水平井的流动行为。这两种方法均基于EFR（Elastic Fracture Reservoir）模型，并考虑了压力依赖渗透性和双重孔隙介质的影响。其中，第一种方法采用了一种改进的裂缝网络模型，将裂缝视为具有可变渗透性的弹性结构，并结合双重孔隙系统来描述基质和裂缝之间的物质交换过程。第二种方法则引入了一种基于数值模拟的耦合模型，通过求解非线性偏微分方程来刻画裂缝和基质之间的流体流动。

论文中详细分析了两种方法的数学基础和实现步骤。在第一种方法中，作者首先构建了一个包含多个横向裂缝的三维地质模型，并对每个裂缝的几何参数进行了设定。随后，利用压力依赖渗透性公式计算裂缝内的渗透率变化，并结合双重孔隙介质理论，模拟了基质和裂缝之间的流体交换过程。这种方法的优势在于其物理意义明确，能够直观反映裂缝的变形及其对渗流的影响。

在第二种方法中，作者采用有限差分法对非线性偏微分方程进行离散化处理，并结合迭代算法求解整个系统的流动状态。该方法的优点在于其适应性强，可以处理更为复杂的裂缝网络和非均质地层条件。此外，该方法还考虑了地层压力变化对渗透性的影响，使得模型更加贴近实际油藏情况。

论文通过一系列数值实验验证了两种方法的有效性。实验结果表明，两种方法都能较好地预测多条横向裂缝水平井的生产动态，特别是在高压条件下，压力依赖渗透性对井底压力和产量的影响尤为显著。同时，双重孔隙介质模型的引入也显著提高了模拟精度，尤其是在低渗透油藏中表现突出。

该论文的研究成果为水平井压裂设计提供了重要的理论支持。通过对裂缝网络和地层特性的深入研究，可以帮助工程师更好地理解裂缝扩展机制和流体流动规律，从而优化压裂方案，提高油井产量。此外，该论文还为后续研究提供了新的思路，例如如何进一步结合机器学习等先进技术提升模型的预测能力。

总的来说，《Two Methods of Modeling Multiple Transverse Fracture Horizontal Wells with EFR Model Pressure-Dependent Permeability and Dual Porosity》是一篇具有较高学术价值和工程应用前景的论文。它不仅丰富了水平井多裂缝建模的理论体系，也为实际油气开发提供了科学依据和技术支撑。