[發明專利]一種計算二維填砂模型有效滲透率的應用方法

有效

• 申請號: 202110136627.X
• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN112855089B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 劉哲知;呂雪瑩;雷函林;向祖平;陳中華;鐘智聰;程澤華
• 申請（專利權）人: 重慶科技學院
• 主分類號: E21B43/04
• 分類號: E21B43/04;E21B49/00
• 代理公司: 重慶嘉禾共聚知識產權代理事務所(普通合伙) 50220
• 代理人: 吳迪

本發明公開了一種計算二維填砂模型有效滲透率的應用方法，方法主要包括：步驟1)：采用石英砂制作二維填砂模型；步驟2)：使用二維填砂模型中進行多輪次注采氣實驗測試，標準模仿國內儲氣庫的運營模式，建立與之對應匹配的室內模擬研究條件，研究不同運行壓力區間期間內的注氣產氣實驗研究；步驟3)：整理不同壓力區間下的實驗數據，應用平面徑向流公式開展計算，分析不同壓力區間下的滲透率值，建立圖版，取加權平均值即為有效滲透率。本發明旨在改善大尺寸二維填砂平面模型其有效滲透率難以測定的難題。

技術領域

本發明涉及石油工業技術領域，尤其涉及一種計算二維填砂模型有效滲透率的應用方法。

背景技術

二維填砂模型是石油工程領域的一個常規研究模型，很多文獻和專利中均有提及。但是作為平面的填砂模型，其滲透率的測定是非常有難度的，他不同于常規的小巖心驅替，注入的流體不能有效全面的波及到整個面上，因此，其滲透率的測定一般都是通過相關制作手法的填制方式，填制出φ25的填砂管模型，通過填砂管模型的測試結果對應表征二維填砂模型的滲透率，這種方式被業內學者所認可，主要是因為缺乏一種更為有效的測試方式；二維平面模型的主要作用就是研究平面內流體的波及效率，不完全波及也限制了流體準確測試模型的滲透率，解決流體在平面模型中的不完全波及這個問題，就可以通過流體計算測試出二維填砂模型的滲透率。

基于這個思路，發明了一種計算二維填砂模型有效滲透率的應用方法，其借鑒了儲氣庫的注采原理，注入的氣體完全充盈整個模型，達到100％波及，再應用平面徑向流分析其滲透率。

為此，我們提出來一種計算二維填砂模型有效滲透率的應用方法解決上述問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中大尺寸二維填砂平面模型其有效滲透率難以測定的問題，而提出的一種計算二維填砂模型有效滲透率的應用方法。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種計算二維填砂模型有效滲透率的應用方法，方法主要包括：

步驟1)：采用石英砂制作二維填砂模型；

步驟2)：使用二維填砂模型中進行多輪次注采氣實驗測試，標準模仿國內儲氣庫的運營模式，建立與之對應匹配的室內模擬研究條件，研究不同運行壓力區間期間內的注氣產氣實驗研究；

需要說明的是，儲氣庫的運營模式：

①儲氣庫的續氣儲備：每天按照一定的配注量，不間斷注氣至氣藏上限壓力；

②間歇燜井期，為注氣期的1/10；

③儲氣庫的采氣期：根據生產需求，連續采出氣體、是注氣期的1/2，與之對應的實驗模擬，則是按照注氣期，逐一標定燜井期和采氣期；

需要說明的是，室內按照恒定的速度不斷注氣氣體直至目標壓力，記錄注氣時間，按照1/10時間開始燜井，然后逐步調壓控制采出速度，采出氣體和流體，時間控制在注氣期的1/2，完成當前輪次實驗；

步驟3)：整理不同壓力區間下的實驗數據，應用平面徑向流公式開展計算，分析不同壓力區間下的滲透率值，建立圖版，取加權平均值即為有效滲透率；

需要說明的是，在壓差條件下的平面徑向流需要考慮達西非線性流，以質量流量表征的公式特征如下

式中：Pe—油藏供給壓力，MPa；Pwf—井底流動壓力，MPa；mt—質量流量，kg/d；λ—紊流效應系數，λ≥1，等于1時即為層流；n—高速與低俗非達西流動表征指數；K—儲層有效滲透率，μm2；h—儲層有效厚度，m；re—供液半徑，m；rw—井筒半徑，m；S—表皮系數。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：