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A numerical approach for pressure transient analysis of a vertical well with complex fractures

Acta Mechanica Sinica 2016年第4期32卷 640-648页

作者： Yizhao Wan Yuewu Liu Wenchao Liu Guofeng Han Congcong Niu Institute of Mechanics Chinese Academy of Sciences

A new well test model for a vertical fractured well is developed based on a discrete-fracture model in which the fractures are discretized as one dimensional（1-D） *** model overcomes the weakness of complex meshing,a large number of grids, and instability in conventional stripe-fracture models. Then, the discrete-fracture model is implemented using a hybrid element finite-element *** elements are used for matrix and line elements for the fractures. The finite element formulation is validated by comparing with the semi-analytical solution of a single vertical fractured well. The accuracy of the approach is shown through several examples with different fracture apertures,fracture conductivity, and fracture amount. Results from the discrete-fracture model agree reasonably well with the stripefracture model and the analytic solutions. The advantages of the discrete-fracture model are presented in mesh generation, computational improvement, and abilities to handle complex fractures like wedge-shaped fractures and fractures with branches. Analytical results show that the number of grids in the discrete-fracture model is 10 % less than stripefracture model, and computational efficiency increases by about 50 %. The more fractures there are, the more the computational efficiency increases.

关键词： fractured permeability reservoir reasonably branches porosity instability weakness shale handle

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