[發明專利]一種層狀油藏調剖堵水堵劑進入深度測試方法及系統

有效

• 申請號: 201410267548.2
• 申請日: 2014-06-16
• 公開（公告）號: CN104060985A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 王碩亮
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（北京）
• 主分類號: E21B47/10
• 分類號: E21B47/10;E21B43/22
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 吳甘棠

技術領域

本發明涉及調剖堵水調控技術領域，尤其涉及一種層狀油藏調剖堵水堵劑進入深度測試方法及系統。

背景技術

目前研究堵劑或者聚合物分布規律主要有深部調剖過程中的堵劑分布模式物理模擬方法和深部調剖過程中的堵劑分布模式數值計算方法兩種方法。其中深部調剖過程中的堵劑分布模式物理模擬方法的貢獻有：能闡述堵劑的平面分布模式，得到竄流通道影響下的聚合物平面分布模式，分析聚合物驅波及系數與驅油效率對提高采收率的貢獻，降低低滲層的污染，得到聚合物在不同尺寸孔隙的分布規律；獲得堵劑流動速度與注入壓力并非是線性關系，提出采用表面堵塞法減少堵劑對非目的層侵入的技術，解釋了堵劑注入壓力上升過程的微觀滲流機理，直觀得到了堵劑在裂縫型巖心內部的分布圖像，分析了堵劑在裂縫內的流動規律和由裂縫向基質的濾失規律。深部調剖過程中的堵劑分布模式數值計算方法的貢獻有：堵劑分布模式的數值計算方法分為解析公式法和數值模擬方法，利用解析公式法目前只針對堵劑的縱向分布規律開展研究，推導出了不同滲透率級差下的堵劑縱向分布規律，對油井堵水后的生產情況進行了預測。

但是兩種方法仍然存在著各種各樣的問題，具體如下，

研究堵劑或者聚合物分布規律的物理模擬方法存在如下問題：

(1)目前國內外無論研究堵劑或聚合物在儲層中的平面分布規律和縱向分布規律時，都沒有考慮注入壓力的影響。

(2)研究堵劑縱向分布規律時，目前國內外普遍采用并聯填砂模型或并聯膠結巖心模型，但是堵劑在并聯模型中的滲流方式是線性驅替，而堵劑進入儲層后的真實滲流方式是平面徑向流，滲流模式不同必然引起分布規律不一致。

(3)目前研究堵劑縱向分布規律時，認為滲流為線性驅替且各層間沒有物質交換，都是相當于針對“分層調剖”建立的物理模型。沒有考慮堵劑進入儲層后由于重力分異作用對縱向分布規律的影響。

目前研究堵劑分布規律的數值方法，存在以下幾點問題：

(1)利用解析公式方法雖然可以計算得到堵劑縱向的分布規律，但是前提假設條件過于理想，無法研究變注入壓力條件下的堵劑分布模式，并且無法計算竄流通道影響下的堵劑平面分布規律。

(2)相比于解析公式法，利用數值模擬方法可以解決儲層非均質問題并可以描述眾多滲流機理，但是必須要解決堵劑相對滲透率曲線的獲取問題。目前雖然已有學者提出了聚合物相滲數據反演的處理方法，但尚不成熟。堵劑相對滲透率曲線的數據反演方法尚需進一步開展研究。

發明內容

針對上述問題中存在的不足之處，本發明提供一種層狀油藏調剖堵水堵劑進入深度測試方法及系統。

為實現上述目的，本發明的層狀油藏調剖堵水堵劑進入深度測試方法包括以下步驟：

步驟1，通過堵劑分布規律物理模擬方法建立竄流非均質物理模擬模型，利用該竄流非均質物理模擬模型中的徑向多層非均質膠結模型模擬分層調剖時的堵劑在儲層中的分布情況，同時利用該竄流非均質物理模擬模型中的平面多層非均質膠結巖心模擬籠統調剖時的堵劑在厚層中的分布情況，利用兩種分布情況獲得物理模擬結果；

步驟2，通過堵劑分布規律數值模擬方法建立數值模擬模型，并利用非穩態法測試不同驅替速度條件下的堵劑驅替原油的壓力和流量數據，采用組分數值模擬器對所述壓力和流量數據的測試結果進行擬合，根據擬合結果繪制不同驅替速度的堵劑相對滲透率曲線，利用所述堵劑相對滲透率曲線修正所述數值模擬模型獲得數值模擬結果；

步驟3，利用修正過的數值模擬器擬合所述物理模擬結果，綜合利用擬合后的物理模擬結果與所述數值模擬結果分析不同注入壓力下的堵劑平面分布規律和縱向分布規律，并根據分析結果建立堵劑進入竄流區域與非竄流區域的比例模型；

步驟4，利用所述堵劑進入竄流區域與非竄流區域的比例模型，建立層狀油藏調剖堵水堵劑的堵劑用量優化方法。

進一步的，所述步驟1包括：

步驟11，建立徑向多層非均質膠結模型，利用該徑向多層非均質膠結模型模擬分層調剖時的堵劑在儲層中的分布情況，具體內容為：

在模型上密布電極，配置堵劑的用水中加入強電解質，當有一定濃度溶液配置的堵劑到達某一點后，該點電阻率將急劇下降，以此方法檢測深部調剖過程中堵劑的分布狀況；變化注入壓力，分析各層飽和度與流量變化，揭示不同注入壓力條件下堵劑在不同滲透率層的縱向分布規律，計算不同注入壓力條件下堵劑進入竄流層和非竄流層的堵劑比例；