页岩气储层压裂稳态和非稳态渗流模型

页岩储层体积压裂改造以形成复杂裂缝网络是页岩气高效开发的关键，压裂改造体积和缝网导流能力是评价页岩气产能的主要指标。在分析页岩气体积压裂特点的基础上，将页岩储层划分为基质、裂缝网络两区，基于页岩气储层多尺度非线性特征对气体渗流规律的影响，建立了考虑扩散、滑移、解吸的页岩气储层基质—裂缝网络两区耦合稳态/非稳态渗流数学模型，应用MATLAB求解，绘制页岩气储层压力分布特征曲线和产气量递减曲线，并与实际生产数据进行拟合。研究结果表明：①多尺度非线性模型考虑了页岩气渗流的滑移和扩散，压力传播较快；②缝网区域越大，缝网渗透率越小，地层压力传播越慢；③产气量在200 d以内下降较快，300 d后产量趋于稳定；④随着缝网导流能力的增加，产气量增加较快，生产曲线趋于“L”型递减；④页岩气井产能模型与现场生产数据拟合精度高，验证了模型的准确性，能够用于页岩气产能分析与预测。