Метод локального измельчения является явным, так как использует для расчета уравнения фильтрации, такие как уравнение движения и закон сохранения. Плюсами применения метода измельчения являются точность расчета, учет нестационарного течения, влияние гравитации на фильтрацию флюидов. К минусам относятся обязательная ориентация сетки модели вдоль направления развития трещины ГРП, сложность задания геометрии и свойств трещины в симуляторе, долгое время расчета, отсутствие возможности активации трещины во времени, то есть высокопроницаемая трещина присутствует в модели с начала расчета.
Метод источников для расчета притока к трещине ГРП использует математическую модель, описывающую стационарный приток. Плюсами применения метода источников являются простота и скорость задания трещины ГРП, произвольная ориентация трещины относительно расчетной сетки, высокая скорость расчета по сравнению с методом измельчения, возможность активации на любую дату. Минусами являются простая геометрия и равномерное распределение свойств в объеме трещины.
Рассмотрим задачу по выбору дизайна трещины ГРП методом гидродинамического моделирования на следующем примере. Продуктивный пласт в районе бурения куста скважин характеризуется проницаемостью менее 0,5 мД, толщиной 27 м. Сверху и снизу расположены водонасыщенные пласты, отделенные от целевого пласта тонкими глинистыми перемычками. Целью проектирования дизайна ГРП является создание длинной трещины, не выходящей по высоте за границы продуктивного пласта. Процедура проектирования дизайна состоит из следующих этапов:
- на целевом участке выбираются опорная скважина с наличием специального комплекса геофизических исследований скважин (ГИС) (широкополосный акустический каротаж, плотностной каротаж) и со статическими геомеханическими исследованиями керна и скважина с проведенным ГРП;
- в случае необходимости (потеря целостности, отсутствие данных, некачественные данные) восстанавливаются плотностной каротаж и интервальные времена пробега продольной и поперечной волн в целевом интервале;
- по результатам керновых исследований рассчитываются статические модули, необходимые для построения 1D геомеханической модели;
- 1D геомеханическая модель калибруется на результаты мини-ГРП и ГРП;
- проектируются дизайны ГРП, отвечающие заданным условиям: полудлина превышает заданное минимальное значение, трещина не выходит за границы продуктивного пласта.
По результатам проектирования было выбрано 2 дизайна трещины ГРП с близкими
параметрами (рис. 2). Геометрические размеры трещин определены следующим образом:
xf и
hf взяты максимальными,
wf рассчитана по формуле (1). Эти значения были использованы для гидродинамических расчетов.