CN109559247A - 一种确定水驱实验注入速度的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种确定水驱实验注入速度的方法，属于石油开发技术领域。本发明的水驱实验注入速度的方法，包括以下步骤：1)根据目标储层的流动速度、流体特征参数，确定目标储层的雷诺数R_ep；2)根据R_ep＝R_em，确定实验岩心雷诺数R_em；3)利用实验岩心流体特征参数、实验岩心尺寸和实验岩心雷诺数确定水驱实验注入速度。本发明的确定水驱实验注入速度的方法，依据现场注水开发和水驱实验流动相似时两者的雷诺数相等的原则，确定水驱实验注入速度，为注水开发油藏方案调整提供依据。

Description

一种确定水驱实验注入速度的方法

技术领域

本发明涉及一种确定水驱实验注入速度的方法，属于石油开发技术领域。

背景技术

注水开发是目前油田开发的主要方式。水驱油实验是分析水驱机理、预测油田注水开发动态的一种主要手段。水驱实验结果为油藏数值模拟及油田后期开发方案调整提供实验数据支撑。注入速度是水驱实验的一项基本参数，水驱实验中注入速度不同，最终采收率差别较大。

目前水驱实验注入速度的确定方法主要采用GB-T28912-2012《岩石中两相流体相对渗透率测定方法》中注水速度公式：

Lμ_wν_w≥1

式中：L—岩样的长度，单位为厘米(cm)；

μ_w—实验用水的黏度，单位为毫帕秒(mPa·s)；

ν_w—渗流速度，单位为厘米每分钟(cm/min)。

其中Q是注入速度，单位为毫升每分钟(mL/min)，A是岩样截面积，单位为平方厘米(cm²)，φ_m为岩样孔隙度。

采用上述方法确定的注水速度主要考虑了水驱实验中的末端效应，只能够确定水驱实验中注入速度的最小值，未考虑现场注水开发的注入速度及物性特征，不能保证水驱实验与现场注水开发的流动相似。

发明内容

本发明的目的在于提供一种确定水驱实验注入速度的方法，以解决现有技术中未考虑现场注水开发的注入速度及物性特征，只能够确定水驱实验中注入速度的最小值的技术问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种确定水驱实验注入速度的方法，包括以下步骤：

1)根据目标储层的流动速度、流体特征参数，确定目标储层的雷诺数R_ep，

式中：ρ_p为目标储层注入水密度，μ_p为目标储层注入水黏度，D_p为目标储层特征长度，D_p＝2h，h为目标储层厚度，v_p为目标储层的流动速度；

2)根据R_ep＝R_em，确定实验岩心雷诺数R_em；

3)利用实验岩心流体特征参数、实验岩心尺寸和实验岩心雷诺数确定水驱实验注入速度，

式中：Q_m为水驱实验注入速度，r_m为实验岩心半径，ρ_m为水驱实验注入水密度，μ_m为水驱实验注入水黏度，φ_m为岩样孔隙度。

步骤2)中依据现场注水开发和水驱实验流动相似时两者的雷诺数相等的原则，确定R_ep＝R_em。

步骤1)中目标储层的流动速度v_p根据目标储层的物性参数和目标储层现场注入速度确定：

式中：Q_p为目标储层现场注入速度，h为目标储层厚度，φ_p为目标储层孔隙度，r为流动半径。

上述r通过以下公式计算得到：

r＝l_p/2

式中l_p为目标储层井距。

本发明的确定水驱实验注入速度的方法，利用表征目标储层的物性参数、流体特征参数和注入速度及实验岩心的具体尺寸及流体特征参数，依据现场注水开发和水驱实验流动相似时两者的雷诺数相等的原则，确定水驱实验注入速度。

本发明的确定水驱实验注入速度的方法，提供了一种考虑水驱实验与现场注水开发流动相似条件下的水驱实验注入速度的确定方法，为注水开发油藏方案调整提供依据。

附图说明

图1为本发明的实施例中确定水驱实验注入速度的方法的流程示意图。

具体实施方式

实施例

本实施例以濮城油田沙一储层为例，确定水驱实验注入速度的方法，如图1所示，包括以下步骤：

1.利用濮城油田沙一储层的物性参数、流体特征参数和注入速度，确定表征濮城油田沙一储层的雷诺数；

1.1利用储层的物性参数和注入速度，确定储层的流动速度；

濮城油田沙一储层的井距为200m，注入速度为20m³/d，储层厚度为10m，储层孔隙度为0.2，利用式确定濮城油田沙一储层的流动速度为0.0159m/d；其中，Q_p为目标储层现场注入速度，h为目标储层厚度，φ_p为目标储层孔隙度，r＝l_p/2；

1.2利用储层的流动速度、流体特征参数，确定储层的雷诺数；

濮城油田沙一储层的注入水黏度为1mPa·s，注入水密度为0.96g/cm³，利用确定其雷诺数为3.538，ρ_p为目标储层注入水密度，μ_p为目标储层注入水黏度，D_p＝2h，h为目标储层厚度，v_p为目标储层的流动速度；

2.依据现场注水开发和水驱实验流动相似时两者的雷诺数相等，确定水驱实验岩心雷诺数R_em为3.538；

3.利用实验岩心流体特征参数、实验岩心尺寸和雷诺数确定水驱实验注入速度；

实验岩心长度为5cm，半径为1.25cm，注入水黏度为1mPa·s，注入水密度为0.96g/cm³，利用确定实验岩心的注入速度为0.868mL/min。

在流体特征参数、实验岩心尺寸一致的情况下，即实验岩心长度为5cm，半径为1.25cm，注入水黏度为1mPa·s，由GB-T28912-2012《岩石中两相流体相对渗透率测定方法》中渗流速度公式Lμ_wν_w≥1，得到渗流速度v_w≥0.2cm/min。由Q＝φAv_w，A是岩样截面积，单位为平方厘米(cm²)，φ为岩样孔隙度，可得注入速度为0.196mL/min。

水驱实验注入速度传统计算方法与本发明方法对比结果表明，本发明计算的注水速度符合水驱实验中减少末端效应的要求，且与油田现场的流动相似，由此可见本发明的实施结果准确。

Claims (3)

1.一种确定水驱实验注入速度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)根据目标储层的流动速度、流体特征参数，确定目标储层的雷诺数R_ep，

式中：ρ_p为目标储层注入水密度，μ_p为目标储层注入水黏度，D_p为目标储层特征长度，D_p＝2h，h为目标储层厚度，v_p为目标储层的流动速度；

2)根据R_ep＝R_em，确定实验岩心雷诺数R_em；

3)利用实验岩心流体特征参数、实验岩心尺寸和实验岩心雷诺数确定水驱实验注入速度，

式中：Q_m为水驱实验注入速度，r_m为实验岩心半径，ρ_m为水驱实验注入水密度，μ_m为水驱实验注入水黏度，φ_m为岩样孔隙度。

2.根据权利要求1所述的确定水驱实验注入速度的方法，其特征在于，步骤1)中目标储层的流动速度v_p根据目标储层的物性参数和目标储层现场注入速度确定：

式中：Q_p为目标储层现场注入速度，h为目标储层厚度，φ_p为目标储层孔隙度，r为流动半径。

3.根据权利要求2所述的确定水驱实验注入速度的方法，其特征在于，所述r通过以下公式计算得到：

r＝l_p/2

式中l_p为目标储层井距。