1、 MeyerMeyer 三维压裂三维压裂模拟模拟设计（专家）系统设计（专家）系统 软件介绍及基本操作软件介绍及基本操作说明说明 GNTGNT 国际公司（北京办事处）国际公司（北京办事处） 20112011 年年 1010 月月 第 2 页 共 86 页 目目 录录 第一章第一章 Meyer 各个模块介绍各个模块介绍 3 3 第二章第二章 MFrac 模块操作说明模块操作说明 1414 第三章第三章 Mshale 缝网压裂设计缝网压裂设计 4040 第四章第四章 MFast 快速压裂设计模块快速压裂设计模块 4949 第五章第五章 MFac-lite 模块操作说明模块操作说明 5252 第六章第六章 MView 操作说明操作说明 5757 第七章第七章 MinFrac 操作说明操作说明 5858 第八章第八章 MProd 基本操作说明基本操作说明 6262 第九章第九章 MNpv 操作说明操作说明 7979 第十章第十章 MWell 操作说明操作说明 8686 第 3 页 共 86 页 第一章第一章 Meyer 各个模块介绍各个模块介绍 一、一、Meyer 软件基本情况介绍软件基本情况介
2、绍及软件模块清单说明及软件模块清单说明 Meyer 软件是 Meyer & Associates, Inc.公司开发的水力措施模拟软件，可进行压裂、 酸化、酸压、泡沫压裂/酸化、压裂充填、端部脱砂、注水井注水、体积压裂等模拟和分析。 该软件从 1983 年开始研制，1985 年投入使用。目前该软件在世界范围内拥有上百个客户， 包括油公司、服务公司、研究所和大学院校等。 Meyer 软件是一套在水力措施设计方面应用非常广泛的模拟工具。其中，MFrac 是三 维模拟系统的核心；MView 具有回放数据和实时数据处理和分析的功能；MinFrac 进行小 型压裂分析；MProd 和 MNpv 分别提供产能预测和经济优化；Mwell 井筒水力计算。软件 可提供英语和俄语两种语言版本。主要模块包括： Meyer 软件模块清单软件模块清单 模块名称模块名称 功能中文描述功能中文描述 MFrac 常规水力措施模拟与分析 MPwri 注水井的模拟和分析 MView 数据显示与处理 MinFrac 小型压裂数据分析 MProd 产能分析 MNpv 经济优化 MFrac-Lite MFrac 简化模拟器 M
3、Well 井筒水力 3D 模拟 MFast 2D 裂缝模拟 MShale 缝网压裂设计与分析（非常规油气藏如页岩、煤层） 软件目前更新版本是 Meyer2010- Ver. 5.60，更新日期是 2010 年 7 月。 二、二、Meyer 功能模块介绍功能模块介绍 1. MFrac_常规水力措施模拟与分析模块常规水力措施模拟与分析模块 MFrac 是一个综合模拟设计与评价模块，含有三维裂缝几何形状模拟和综合酸化压裂 解决方案等众多功能。 该软件拥有灵活的用户界面和面向对象的开发环境， 结合压裂支撑剂 传输与热传递的过程分析，它可以进行压裂，酸化，酸压，压裂充填、端部脱砂，泡沫压裂 等模拟。MFrac 还可以针对实时和回放数据进行模拟，当进行实时数据模拟时，MFrac 与 MView 数据显示与处理连接在一起来进行分析。 模块性能模块性能 根据预期的结果（裂缝长度和导流能力）自动设计泵注程序 不同裂缝参数与多方案优选 压裂、酸化和泡沫压裂/酸化、端部脱砂（TSO）和压裂充填 FRAC-PACK 高传导性 裂缝的的模拟和设计优化 根据实时数据和回放数据进行施工曲线拟合及模型校准 第 4 页
4、 共 86 页 预期压裂动态分析（例如裂缝延伸、效率、压力衰减等） 综合应用 MFrac、MProd 和 MNpv 开展压裂优化设计研究 模块主要功能模块主要功能 压裂数据的实时显示和回放 井筒和裂缝中热传递模拟 酸化压裂设计 精确的斜井井筒模型（包括水平井）设计 支撑剂传输设计 （射孔）孔眼磨蚀计算 可压缩流体设计（泡沫作业时） 近井筒压力影响分析（扭曲效应） 多层压裂（限流法） 综合的支撑剂、压裂液、酸液、油套管和岩石数据库 多级压裂裂缝模拟（平行或者多枝状的） 2D 和水平裂缝设计 先进的裂缝端部效果分析（包括临界压力） 根据时间和泵注阶段统计漏失量 3D 绘图 端部脱砂（TSO）和压裂充填 FRAC-PACK 高传导性裂缝的模拟， 与其它模块的联合应用与其它模块的联合应用 MFrac 进行回放数据和实时数据模拟分析时，数据要从 MView 模块导入，数据包括： 随时间变化的排量、井底压力、井口压力、支撑剂浓度、氮气或二氧化碳注入量等。 MinFrac 模块中小型压裂分析结果也可直接应用到 MFrac 中，在实施主压裂作业之前 对地应力、裂缝模型、裂缝效率、前置液体积等进行校正。
5、 2. MPwri_注水井的模拟和分析模块注水井的模拟和分析模块 MPwri 是一个专门针对注水井的模拟器， 用于预测在采出水回注和水驱过程的压力变化 和裂缝的几何形态对注水剖面的影响， 该模块是为评估当裂缝效率接近零时长时间注入大量 流体的效果而设计的。 MPwri 模块可用于常规的（一维 Carter 型）和椭圆形（二维 Koning 型）漏失量模拟。 在早期，流体漏失通常由裂缝渗滤所致或是一维的线性关系，但大多时候，流体流失是一种 椭圆形和拟稳定漏失情况。相比一维线性漏失而言，用椭球形流体漏失预测，对高渗透层大 量注水时储层裂缝几何形态的预测效果更加显著。储层泄流面积的边界条件包含封闭系统、 定压边界条件和拟稳定状态等。 关于 MPwri 注水井模拟在软件介绍的技术附件 J 中有详尽描述，相关注入水和热前传 递方程、热和孔隙弹性应力和流体漏失方程也呈现在报告中。 第 5 页 共 86 页 MPwri 模块的功能特点模块的功能特点 储层的一维线性和二维椭圆形液体流失模拟。二维椭圆形模拟可定义的边界条件包 括：（1）密闭系统；（2）定压边界；（3）拟稳定状态 模型可记住流体漏失史 包
6、括热和孔隙弹性应力 多层压裂 生成各层热能前缘和水前缘数据 流体漏失模拟中提供一个动态分析模型。基于这个模型可以：（1）输入泥饼系数； （2）输入裂缝表皮系数；（3）计算裂缝表皮系数 如果选择计算裂缝表皮系数选项时，必须在资料菜单里的“Cake Properties Dialog” （泥饼属性对话框）中输入内、外泥饼属性参数。 流体漏失资料界面（Fluid Loss Data (Dynamic Model)）包括的列项有：烃饱和度、 束缚水饱和度、剩余油饱和度和一个计算的可动孔隙度 当同时选择“数据选项对话框”中的“Dynamic Fluid Loss model” （动态流体漏失模型） 和“Input Fracture Skin” （输入裂缝表皮系数） 选项时， 流体漏失数据表中就会增加“内 表皮系数”和“外表皮系数”列 通过 MPwri 模块可以做大量的图形来图解说明热前传导、水前传导、时间或深度函数的 热或孔隙弹性应力、 内外表皮系数和泥饼、 单位面积的流体漏失量和外部泥饼形成之前的 过渡漏失量等等。 下图为一个典型的多层压裂宽度图， 其上还显示有修正后的热和孔隙弹 性应力、热前
7、和水前等资料。 第 6 页 共 86 页 1. 总漏失量和单位面积漏失量图 2. 每层的裂缝表皮系数和外部泥饼厚度。 下面一张图显示流体漏失量最大的地层的较小/较大水前和热前位置。 第 7 页 共 86 页 MPwri 模块更多的信息还包括：模块更多的信息还包括： 流体漏失原理（Filtration Law） 热前/水前数据（Thermal/Water Front Data） 3. MView_数据处理与显示模块数据处理与显示模块 MView是实时数据和回放数据处理与显示模块， 导入的数据可传送到MFrac和MinFrac 进行模拟和分析。由于其结构灵活，也可以用来作为一个通用数据处理系统，是一个独立的 模块，以便于快速直接的数据处理。 模块性能模块性能 压裂数据处理工具，包括实时显示和回放 接收和传递实时/回放数据 以图形的方式显示、编辑数据 有通往 MinFrac, MFrac, MFrac-Lite,和 MWell 模块的实时数据传送接口 具有监测数据与模拟数据比较工具 数据的可视化质量控制 模块功能模块功能 实时/回放数据处理 通过网络、串口或文件方式接收和发送数据 第 8 页
8、 共 86 页 发送数据到 MinFrac, MFrac, MFrac-Lite 和 MWell 等模块 图形化编辑数据（平滑、插值和人机交互等） 实时数据编辑 多轴或二维数据交会图 Meyer 软件其它绘图功能 灵活单位转换 过滤和标定数据 合并、保存和编辑数据集 多服务公司数据兼容 与其它模块的联合应用与其它模块的联合应用 MView 与 MinFrac, MFrac, MFrac-Lite 和 MWell 模块完全共享实时或回放数据集， 并可以作为模拟的输入数据。这些数据包括：随时间变化的排量、井底压力、井口压力、支 撑剂浓度、氮气或二氧化碳注入量等。 MView 模块更多的信息还包括：模块更多的信息还包括： MView 概述 MView 快速入门 4. MinFrac_小型压裂数据分析小型压裂数据分析 MinFrac 是小型压裂分析模块，它基于施工数据，包括在开井/关井测试的压力数据、 阶梯降排量和升排量数据等进行分析。与 MFrac 一样，MinFrac 也能动态调用 MView 中的 实时数据并共享，这使得数据解释分析能够实时进行而无需中断数据采集。 MinFrac 模块的
9、主要设计目的是用来计算闭合压力、液体效率、单个裂缝几何形态、漏 失系数和近井眼影响分析等。 模块性能模块性能 帮助优化主压裂设计 确定裂缝流体漏失特征 近井筒效应分析 压降分析 裂缝和油藏特征分析 直观的图形界面 (wizard) 二维裂缝模型的几何比较 模块功能模块功能 处理和分析实时/回放数据 霍纳分析-估算最小延伸压力 阶梯式升排量分析-估算最大延伸压力 第 9 页 共 86 页 阶梯式降排量分析-估算近井筒的摩阻 非线性回归分析 众多的时间函数（G 函数、Nolte 时间和平方根时间等） 自动找到闭合压力和 ISIP 瞬时停泵压力 曲线交会及线性拟合 基于 PNK、GDK 和椭圆模型计算裂缝几何形态 地应力特征参数的历史拟合 与其它模块的联合应用与其它模块的联合应用 MinFrac 的模拟输入数据来自 MView，数据包括随时间变化的排量、井底压力和井口 压力等。实时压裂数据用来确定初始关井压力、闭合压力、液体效率、漏失系数、近井眼压 力损失等。 MinFrac 模块的分析结果也可以应用到 MFrac 中，校正应力大小、裂缝模型、液体效 率等。 MinFrac 教程教程 小型压裂分析 小型压裂分析基本方法 MinFrac 快速入门 5. MProd_产能分析模块产能分析模块 MProd 是为模拟设计提供产能分析的模块，主要用来评估不同压裂方案的增产效果。 作为压裂增产作业优化的一部分，MProd 完全和 MPrac 兼容。MFrac 输出的数据可以作为 MProd 的输入数据。MProd 程序运行的结果能被 MNpv 模块使用。 模块性能模块性能 压裂储层（措施储层和未措施储层）产能分析 油/气单相产能模拟 基于产能预测结果进行方案优化 不同裂缝长度和导流能力产能的比较 油藏参数设置 不同参数的历史拟合 (渗透率,裂缝长度, 储层的长宽比等) 一定措施规模下产能的优化设计 模拟非达西效应对产能的
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