CN106056460B - 一种确定化学驱提高采收率贡献的计算方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种确定化学驱提高采收率贡献的计算方法。所述计算方法包括如下步骤：(1)在化学驱含水率曲线上，以水驱阶段结束后含水率下降时的拐点作为起点，以起点所在的圆弧面相切向上平滑延长至后水驱阶段的含水率曲线相切，得到一直线和一切点；(2)将起点和切点分别向横坐标进行投影，得到两条垂直线；计算垂直线、直线和横坐标围成的封闭区域的面积，记为A1；(3)含水率曲线将所述封闭区域分成上下两个区域，计算下部分区域的面积，记为A2；(4)A1减去A2得到△A，△A即为化学驱提高的采收率。本发明通过计算得到的降低面积有助于研究化学驱含水率曲线降低面积大小与驱油效率之间的关系。
Description
技术领域
本发明涉及一种确定化学驱提高采收率贡献的计算方法。
背景技术
驱替实验是评价化学驱油剂驱油效果最常用的方法，其驱油效率是最关注的实验结果之一。但在作者多年的化学驱替实验过程中发现一个有趣的现象，若采用不同性能的聚合物溶液，除驱油效率不同外，其降低产出液含水率曲线的形态及面积也不同，而这种情况可能在一定程度上与未来聚合物驱的见效速度快慢、有效周期长短及作用限度有关。考虑到化学驱含水率曲线降低面积大小与驱油效率相关，为了研究二者之间的关系，需要找到一种方法来计算这种不规则形状的面积大小。这种面积大小的变化恰好反映了化学驱见效过程中“增油”和“降水”的特征。
发明内容
本发明的目的是提供一种通过计算化学驱含水率曲线降低面积大小表征化学驱对提高采收率贡献的方法，用于解决现有技术中存在的技术问题，能够计算化学驱通过“降水”提高采收率的能力；本发明通过迭加法计算了该面积。
本发明所提供的确定化学驱提高采收率贡献的计算方法，包括如下步骤：
(1)采用化学驱进行驱油实验，以驱油体系的累积注入PV体积数作为横坐标，以采出液的含水率作为纵坐标，制作化学驱含水率曲线，所述化学驱含水率曲线包括水驱阶段、化学驱阶段和后水驱阶段时的含水率变化；
在所述化学驱含水率曲线上，以水驱阶段结束后含水率下降时的拐点作为起点，以所述起点所在的圆弧面相切向上平滑延长至后水驱阶段的含水率曲线相切，得到一直线和一切点；
(2)将所述起点和所述切点分别向横坐标进行投影，得到两条垂直线；计算所述垂直线、所述直线和所述横坐标围成的封闭区域的面积，记为A1；
(3)所述含水率曲线将所述封闭区域分成上下两个区域，计算下部分区域的面积，记为A2；
(4)A1减去A2得到△A，所述△A即为化学驱含水率曲线降低面积。
上述的计算方法中，所述化学驱含水率曲线上，所述后水驱阶段的含水率高于95％，所述水驱阶段结束时的含水率可随意选取。
上述的计算方法中，步骤(2)中，A1按照如下公式进行计算：
式中，A1表示整个区域的面积，PV％；
Mwmax表示后水驱阶段与平滑曲线相切点含水率，％；
Mw1表示水驱阶段结束后含水率下降拐点含水率，％；
QPvmax表示后水驱阶段与平滑曲线相切点对应的累积注入PV体积数，PV；
QPV1表示水驱阶段结束后含水率下降拐点对应累积注入PV体积数，PV。
上述的计算方法中，步骤(3)中，A2按照如下公式进行计算：
式中，Mwi为第i个数据点的产出液含水率，％；
Mw(i+1)为第i+1个数据点的产出液含水率，％；
QPVi为第i个数据点的累积注入PV体积数，PV；
QPV(i+1)为第i+1个数据点的累积注入PV体积数，PV，
QPV(i+1)-QPvi为0～1PV。
本发明确定化学驱提高采收率贡献的计算方法，通过迭加法得到含水率曲线降低面积，通过计算得到的降低面积有助于研究化学驱含水率曲线降低面积大小与驱油效率之间的关系。通过实验探索，可能找到化学驱见效速度快慢、有效周期长短及作用限度等规律认识，为聚合物驱油体系的研发和筛选提供新思路。
附图说明
图1是本发明确定化学驱提高采收率贡献的计算方法的示意图。
图2是本发明实施例2中两种驱油体系驱替实验的含水率曲线。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1、化学驱提高采收率贡献的计算
1、进行化学驱实验，以驱油体系的累积注入PV体积数作为横坐标，以采出液的含水率作为纵坐标，制作化学驱含水率曲线，如图1所示，包括水驱阶段、化学驱阶段和后水驱阶段时的含水率变化。
在如图1所示的含水率曲线上，找到水驱阶段结束后含水率下降拐点含水率Mw1，以Mw1为起点，以拐点圆弧面相切向上平滑延长至后水驱阶段含水率曲线相切，切点为聚驱后水驱阶段与平滑曲线相切点含水率Mwmax；
2、分别以上述两个切点Mw1和Mwmax为起点，做横坐标垂直线，与横坐标的交点分别为QPV1与QPVmax；
3、上述三条线与横坐标围成一个封闭区域，整个区域为一个梯形，计算其面积为A1，
4、含水率曲线将上述封闭区域分为上下两个区域，下部分区间面积采用叠加法推算，具体推算方法如下：
将这部分区域划分为多个小长方形，以直线QPV1Mw1为第一个矩形的边长，那第i个点与第i+1个点的矩形如图1中的MwiMw(i+1)QPViQPV(i+1)所示，以此方法计算此部分面积A2，
5、由面积A1减去面积A2得到上部分区域面积为△A，△A即为含水率曲线降低面积，
实施例2、聚合物溶液驱油性能研究
(1)实验用驱油体系：实验选取一种疏水缔合聚合物驱油体系，粘度为25mpa.s，
(2)实验模型及实验条件：三层等厚非均质胶结石英砂模型(4.5×4.5×30cm)进行驱油试验：渗透率2000mD，孔隙度30％，温度65℃，水矿化度9374mg/L，聚合物浓度1750mg/L；
(3)上述驱油体系驱油实验得到的含水率曲线(驱油体系的累积注入PV体积数为横坐标，采出液的含水率为纵坐标)如图2所示；
(4)按照实施例1提供的方法找到聚合物驱含水率曲线拐点到切点各含水率数据点，拐点对应的(Mw1,QPV1)为(0.902,0.480)，切点对应的(Mwmax,QPvmax)为(0.946,1.480)，具体数据见表1，将数据代入实施例1中的公式，计算上述驱油体系进行驱油试验时的含水率曲线降低面积为8.92，计算过程如下。
表1 曲线拐点处和切点处的含水率
所以聚合物驱的△A＝(0.946+0.902)×(1.480-0.480)÷2－【(0.902+0.783)×(0.580-0.480)+(0.783+0.756)×(0.680-0.580)+......+(0.928+0.946)×(1.480-1.380)】÷2＝8.97。
由图2可以看出，聚合物驱相比水驱恰好形成一个含水率曲线降低面积，采用该发明所述的平滑曲线连接拐点与切点的聚合物驱含水率曲线接近完全水驱含水率曲线，进一步说明该方法的可行性。
Claims (1)
1.一种确定化学驱提高采收率贡献的计算方法，包括如下步骤：
(1)采用化学驱进行驱油实验，以驱油体系的累积注入PV体积数作为横坐标，以采出液的含水率作为纵坐标，制作化学驱含水率曲线，所述化学驱含水率曲线包括水驱阶段、化学驱阶段和后水驱阶段时的含水率变化；
所述化学驱含水率曲线上，所述后水驱阶段的含水率高于95％；
在所述化学驱含水率曲线上，以水驱阶段结束后含水率下降时的拐点作为起点，以所述起点所在的圆弧面相切向上平滑延长至后水驱阶段的含水率曲线相切，得到一直线和一切点；
(2)将所述起点和所述切点分别向横坐标进行投影，得到两条垂直线；计算所述垂直线、所述直线和所述横坐标围成的封闭区域的面积，记为A1；
A1按照如下公式进行计算：
式中，A1表示整个区域的面积，PV％；
Mwmax表示后水驱阶段与平滑曲线相切点含水率，％；
Mw1表示水驱阶段结束后含水率下降拐点含水率，％；
QPvmax表示后水驱阶段与平滑曲线相切点对应的累积注入PV体积数，PV；
QPV1表示水驱阶段结束后含水率下降拐点对应累积注入PV体积数，PV；
(3)所述化学驱含水率曲线将所述封闭区域分成上下两个区域，计算下部分区域的面积，记为A2；
A2按照如下公式进行计算：
式中，Mwi为第i个数据点的产出液含水率，％；
Mw(i+1)为第i+1个数据点的产出液含水率，％；
QPVi为第i个数据点的累积注入PV体积数，PV；
QPV(i+1)为第i+1个数据点的累积注入PV体积数，PV，
QPV(i+1)-QPvi为0～1PV；
(4)A1减去A2得到△A，所述△A即为化学驱提高的采收率。
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