[發(fā)明專利]非均相復(fù)合驅(qū)油體系數(shù)值模擬方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310668360.4
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN103745082A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李振泉;曹緒龍;宋新旺;戴濤;于金彪;曹偉東;段敏;史敬華;陳蘇;譚保國;汪勇;陳燕虎;孫紅霞;孟薇;宋勇;胡慧芳
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司地質(zhì)科學(xué)研究院
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 濟(jì)南日新專利代理事務(wù)所 37224
• 代理人: 崔曉艷

1.非均相復(fù)合驅(qū)油體系數(shù)值模擬方法，其特征在于，該非均相復(fù)合驅(qū)油體系數(shù)值模擬方法包括:

步驟1，求解水相壓力方程和油相壓力方程；

步驟2，求解相飽和度方程和各個(gè)組分的質(zhì)量守恒方程，計(jì)算當(dāng)前時(shí)間步的預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒濃度；

步驟3，根據(jù)預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒殘余阻力系數(shù)曲線來插值計(jì)算當(dāng)前時(shí)間步的預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒殘余阻力系數(shù)；

步驟4，根據(jù)預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒表觀粘度-濃度曲線和當(dāng)前時(shí)間步的預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒濃度來計(jì)算預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒懸浮液的粘度；以及

步驟5，將預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒殘余阻力系數(shù)和預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒懸浮液的粘度反應(yīng)在水相流動方程的流度中，修正達(dá)西定律的流度系數(shù)，并根據(jù)達(dá)西定律計(jì)算水相流動速度，轉(zhuǎn)入下一個(gè)時(shí)間步的相壓力方程計(jì)算，直至非均相復(fù)合驅(qū)模擬時(shí)間結(jié)束。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非均相復(fù)合驅(qū)油體系數(shù)值模擬方法，其特征在于，在步驟2中，在求解預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒質(zhì)量守恒方程時(shí)，根據(jù)通過因子來描述預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒在多孔介質(zhì)中的滯留與再運(yùn)移，以及預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒與水運(yùn)移的不同步性，在計(jì)算通過因子后，將其帶入質(zhì)量守恒方程計(jì)算當(dāng)前時(shí)間步的預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒濃度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非均相復(fù)合驅(qū)油體系數(shù)值模擬方法，其特征在于，通過因子表示預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒通過單位孔隙體積前后的濃度比，取值在[0,1]范圍內(nèi),在數(shù)值模擬模型中，利用壓差、滲透率、顆粒濃度因素計(jì)算顆粒通過因子。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非均相復(fù)合驅(qū)油體系數(shù)值模擬方法，其特征在于，在計(jì)算通過因子時(shí)，通過啟動壓力梯度描述預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒的非連續(xù)性流動，當(dāng)油藏壓力梯度小于啟動壓力梯度時(shí)，顆粒通過因子為0，顆粒在孔隙中聚集，形成封堵，當(dāng)油藏壓力梯度超過啟動壓力梯度時(shí)，顆粒開始運(yùn)移，通過因子在(0,1]內(nèi)變化。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的非均相復(fù)合驅(qū)油體系數(shù)值模擬方法，其特征在于，通過不同的滲透率對應(yīng)不同的啟動壓力梯度來描述預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒選擇性封堵造成液流在非均質(zhì)區(qū)域的轉(zhuǎn)向，高滲透率區(qū)域啟動壓力梯度較低，顆粒容易聚集并形成封堵，使液流向低滲區(qū)域流動。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非均相復(fù)合驅(qū)油體系數(shù)值模擬方法，其特征在于，在步驟3中，通過實(shí)驗(yàn)室測量非均相復(fù)合驅(qū)段塞注入前后多孔介質(zhì)的滲透率比值來計(jì)算殘余阻力系數(shù)曲線，殘余阻力系數(shù)曲線的大小與預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒濃度、地層滲透率因素有關(guān)，利用殘余阻力系數(shù)修正絕對滲透率來表征預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒顆粒運(yùn)移過程中對孔喉的封堵作用。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非均相復(fù)合驅(qū)油體系數(shù)值模擬方法，其特征在于，通過不同的滲透率對應(yīng)不同的殘余阻力系數(shù)來描述預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒選擇性封堵造成液流在非均質(zhì)區(qū)域的轉(zhuǎn)向，高滲透率區(qū)域由于顆粒進(jìn)入量較多，殘余阻力系數(shù)相比低滲透區(qū)域更高，使向低滲區(qū)域流動的液量增大。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非均相復(fù)合驅(qū)油體系數(shù)值模擬方法，其特征在于，在步驟4中，通過實(shí)驗(yàn)室測定得到預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒表觀粘度-濃度曲線，由于預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒會增加水相的粘度而在多孔介質(zhì)中運(yùn)移時(shí)會發(fā)生剪切降解，反映出剪切變稀的非牛頓流體的特性，通過實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果插值計(jì)算或者利用實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合經(jīng)驗(yàn)公式來描述剪切粘度，通過實(shí)驗(yàn)室測量結(jié)果插值計(jì)算預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒與聚合物復(fù)配時(shí)的復(fù)配粘度。