[發(fā)明專利]一種考慮相滲時變的底水油藏高倍數(shù)水驅(qū)數(shù)值模擬表征方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310361157.6
• 申請日: 2023-04-06
• 公開（公告）號: CN116432449A
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 譚鉦揚;李子靳;張章;牟松茹;權(quán)勃;譚捷;張文童;張意超;馬杰茜;張墨
• 申請（專利權(quán)）人: 中海石油（中國）有限公司;中海石油（中國）有限公司天津分公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G01N15/08;G06F111/10
• 代理公司: 北京中索知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11640
• 代理人: 唐亭

本發(fā)明公開了一種考慮相滲時變的底水油藏高倍數(shù)水驅(qū)數(shù)值模擬表征方法，包括獲取底水油藏的多塊巖心；對巖心進行常規(guī)的驅(qū)油效率實驗，記錄各個驅(qū)替速度的產(chǎn)液量以及產(chǎn)油量，并計算出巖心的原始含油飽和度以及各個提速時刻的巖心的驅(qū)油效率，觀察在不同驅(qū)替速度下巖心驅(qū)油效的變化；對巖心進行高倍數(shù)水驅(qū)實驗，得到驅(qū)油效率與驅(qū)替倍數(shù)的關(guān)系曲線；計算得到不同驅(qū)替倍數(shù)下的殘余油飽和度；建立殘余油飽和度與驅(qū)替倍數(shù)之間的曲線，回歸出二者之間的函數(shù)關(guān)系，基于Python軟件實現(xiàn)數(shù)值模型中相滲時變的表征。本發(fā)明針對目前數(shù)值模擬中的相滲時變技術(shù)的時變啟動端點提出改進，對油田實際生產(chǎn)中的水驅(qū)效率和最終采收率預(yù)測更為精確。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種考慮相滲時變的底水油藏高倍數(shù)水驅(qū)數(shù)值模擬表征方法，屬于石油地質(zhì)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

水驅(qū)開發(fā)油田進入中高含水期后儲層物性時變效應(yīng)愈發(fā)顯著，考慮高滲透油藏的滲流參數(shù)時變效應(yīng)，在傳統(tǒng)的商業(yè)數(shù)模軟件中建立殘余油飽和度與相關(guān)參數(shù)的函數(shù)關(guān)系，以模擬任意時刻的儲層物性隨沖刷時長的變化過程。

而現(xiàn)有的步驟是：1.通過高倍數(shù)水驅(qū)實驗，建立在高倍數(shù)驅(qū)替下的殘余油飽和度與累計過水倍數(shù)的函數(shù)關(guān)系；2.建立對應(yīng)儲層的數(shù)學模型；3.通過python代碼，將上述函數(shù)關(guān)系導(dǎo)入目前商業(yè)數(shù)模軟件中；4.進行歷史擬合以及采收率預(yù)測，剩余油分布研究。在相滲時變模型中，殘余油飽和度從零時刻開始就發(fā)生變化，但是實驗中測得的相滲曲線實際上包含了這一部分的儲層物性以及相滲的變化，所以需要確定數(shù)學模型開始相滲時變的端點。依照驅(qū)油效率與驅(qū)替倍數(shù)的關(guān)系可以計算出驅(qū)油效率的變化率，隨著驅(qū)油效率變化率曲線趨于平緩，說明驅(qū)油效率在這一階段增長趨勢逐漸變緩，此時進入高倍數(shù)水驅(qū)驅(qū)替范圍，在此時加入相滲時變，更能反映真實的相滲變化情況。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種考慮相滲時變的底水油藏高倍數(shù)水驅(qū)數(shù)值模擬表征方法，該方法基于底水油藏高倍數(shù)水驅(qū)實驗，總結(jié)出高倍數(shù)水驅(qū)后驅(qū)油效率，同時進行底水油藏高倍數(shù)水驅(qū)數(shù)值模擬研究，讓采收率預(yù)測和剩余油分布與油田生產(chǎn)實際更加吻合。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所提供的技術(shù)方案是：一種考慮相滲時變的底水油藏高倍數(shù)水驅(qū)數(shù)值模擬表征方法，包括以下步驟：

步驟1、獲取底水油藏的多塊巖心；

步驟2、對巖心進行常規(guī)的驅(qū)油效率實驗，記錄各個驅(qū)替速度的產(chǎn)液量以及產(chǎn)油量，并計算出巖心的原始含油飽和度以及各個提速時刻的巖心的驅(qū)油效率，觀察在不同驅(qū)替速度下巖心驅(qū)油效的變化；

步驟3、對巖心進行高倍數(shù)水驅(qū)實驗，得到驅(qū)油效率與驅(qū)替倍數(shù)的關(guān)系曲線；

步驟4、通過高倍數(shù)水驅(qū)實驗的數(shù)據(jù)確定殘余油飽和度與驅(qū)油效率的關(guān)系，并計算得到不同驅(qū)替倍數(shù)下的殘余油飽和度；

步驟5、建立殘余油飽和度與驅(qū)替倍數(shù)之間的曲線，回歸出二者之間的函數(shù)關(guān)系，基于Python軟件實現(xiàn)數(shù)值模型中相滲時變的表征。

進一步的技術(shù)方案是，所述步驟1中巖心的個數(shù)為5個。

進一步的技術(shù)方案是，所述步驟2中含油飽和度的計算公式為：

式中：S_o為巖心含油飽和度，％；V_o為巖心內(nèi)部含油體積，mL；V_p為巖心內(nèi)部有效孔隙體積，cm³。

進一步的技術(shù)方案是，所述步驟2中驅(qū)油效率的計算公式為：

式中：E_D為驅(qū)油效率，％；N_PS為巖心采出端產(chǎn)油量，mL；N_oS為巖心內(nèi)部飽和油體積，mL。

進一步的技術(shù)方案是，所述步驟4中殘余油飽和度與驅(qū)油效率的關(guān)系為：