EDFM嵌入式离散裂缝模型介绍
Petrel RE & IX 2024新功能EDFM嵌入式离散裂缝模型可以有效处理复杂的水力压裂和天然裂缝网络模型，在裂缝形态表征和模拟运算速度上都具有很大优势。EDFM将裂缝表示为离散的实体，具有自己的几何形状、方向和属性，并被具有自身属性的多孔基质包围。这样在保留底层基质网格的基础上，通过额外的网格来表示裂缝。同时将裂缝属性，如开度和渗透率等直接赋予EDFM中的裂缝网格，使其能在传统的基质与基质的渗流计算之外，也基于非相邻网格连接（NNC）建立基质与裂缝、裂缝与裂缝的流动，从而更加真实、有效地模拟裂缝出水动态和压力变化。很多用户的实际模型测试表明，EDFM嵌入式离散裂缝模型在运算速度、机理表现、可视化等方面相对传统的双孔双渗网格模型以及非结构化网格模型都有较大的性能提升。
EDFM一体化工作流
在Petrel 一体化软件平台上可以非常方便地搭建EDFM嵌入式离散裂缝模型，EDFM工作流见下图，针对天然裂缝模型，包括五步：从①->③->④->⑤->⑥；如果是水力压裂模型，则需要执行从②->③->④->⑤->⑥；当然EDFM嵌入式离散裂缝工作流也可以同时处理天然裂缝和水力裂缝模型。采用EDFM嵌入式离散裂缝模型，无需对DFN裂缝模型做任何的粗化或等效处理，直接使用天然裂缝或水力裂缝的真实形状、分布、开度和渗透率等物性参数，可以对裂缝网格设置独立的相对渗透率曲线和岩石压实表等物性数据，直接通过INTERSECT模拟器计算，模拟裂缝型储层里油藏压力、饱和度等属性动态变化，更加真实地反映了裂缝中流体渗流特征。
Petrel中建立EDFM嵌入式离散裂缝模型工作流程 ▲
EDFM模型实例应用介绍
全球范围内，裂缝型储层的出水问题都是一个巨大的挑战，利用油藏数值模拟描述这个动态过程是关键的一个环节。传统油藏数值模拟方法存在着计算量大、效率低、误差大等问题，而EDFM的出现使得这个问题有了更好的解决方案。围绕EDFM嵌入式离散裂缝模型构建测井解释、裂缝建模、数值模拟的一体化工作流，呈现出更高效、更准确的裂缝出水动态描述，为类似油田的后期决策提供了有效依据。下面介绍EDFM嵌入式离散裂缝模型新功能在某潜山裂缝型油藏的实例应用。
本研究区块为潜山裂缝型底水油藏，天然裂缝发育且裂缝尺度大，油藏目前处于开发初期，7口生产井、2口注水井，生产井初期产能高、见水速度非常快。在此前的油藏数值模拟中，传统的双孔双渗模型不能很好地模拟底水锥进速度快或注水突破时间短等现象。
本研究中，我们围绕 EDFM嵌入式离散裂缝模型特性，利用测井解释与试井解释相结合的方式得到天然裂缝的物性参数，裂缝渗透率均值在500达西左右，裂缝开度多数位于10~200微米，裂缝长度大多超过100米。根据天然裂缝的描述情况，直接将裂缝开度和渗透率等物性参数赋予 EDFM 网格模型，使其能在基质的网格对网格的渗流计算之外，也考虑基于非相邻网格连接（NNC）建立的网格对裂缝、裂缝对裂缝的动态流动与压力进行计算，从而更加真实有效地模拟裂缝出水动态和压力变化，为潜山裂缝性油藏的开发策略制定提供强有力的依据。
EDFM模型产水剖面图 ▲
双孔双渗模型产水剖面图 ▲
从数模计算的某典型井的二维剖面图可以看出，在相同的裂缝参数条件下，传统的双孔双渗模型虽然也能模拟产水沿着裂缝快速流动的特征，但双孔双渗模型的底水锥进速度远小于EDFM嵌入式离散裂缝模型，双孔双渗模型更多体现的是底水整体抬升，不能真实反应裂缝性油藏的实际见水特征。EDFM嵌入式离散裂缝模型的计算结果可以看出，底水首先沿着天然裂缝突进，形成了优势通道，真实反应了底水沿着天然裂缝快速流动和锥进的特征。
EDFM模型（左图）和双孔双渗模型（右图）的油藏见水对比图 ▲
从油藏整体模拟的三维动态场图和生产曲线可以看出，双孔双渗模型的见水时间晚于EDFM嵌入式离散裂缝模型，实际油藏在投产之后大约1年开始见水，投产2年之后见水量开始突增，从模拟结果可以看出EDFM嵌入式离散裂缝模型基本符合实际油藏的见水时间和特征，但双孔双渗模型的见水时间比实际数据晚了2年左右，产水量突增特征也不是很明显，EDFM模型的计算结果更加符合现场认识，用来预测未来开发生产也更加真实。
因为双孔双渗模型需要对天然裂缝DFN模型进行粗化处理，采用等效渗流能力的方式把一个基质网格内的所有裂缝粗化为基质网格尺寸上的裂缝属性。而EDFM嵌入式离散裂缝模型直接使用真实的裂缝参数（裂缝分布、开度和渗透率等），更加真实地模拟流体渗流特征、产水突破等现象。
从本区块研究结果来看，在模型同等计算标准的设置之下，EDFM嵌入式离散裂缝模型提高了计算效率30%以上，同时更真实的呈现了饱和度及压力场随时间的变化规律，体现了裂缝对出水产状的主导性影响。
总结
EDFM嵌入式离散裂缝工作流在非常规油气藏与裂缝型储层中提供了更高效、更逼真的油藏模拟情景，特别是针对大尺度天然裂缝模型、非常规复杂水力压裂模型，EDFM嵌入式离散裂缝模型的适用性更强，可以得到更精细的模拟效果。
EDFM嵌入式离散裂缝模型可以有效处理复杂的天然裂缝和水力压裂模型，为精确表征流体在这种大尺度裂缝中的流动情况，直接应用天然裂缝建模DFN和水力压裂模型HFN的裂缝分布、形态、属性结果，无需任何粗化或等效处理，进行油藏动态模拟计算，将EDFM嵌入式离散裂缝模型应用到裂缝型储层的出水诊断，更好的描述了裂缝型油藏的出水规律，对后期相似储层的勘探和开发都具有巨大意义。
