CN112182897A - 双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定方法及装置。该确定方法包括:采集注采井基础数据;根据注采井基础数据,确定驱替前缘形状方程;根据驱替前缘形状方程,确定油水两相区域长度和等效活塞驱替点位置,进而确定驱替前缘。本发明的双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定方法及装置,能够解决倾斜油藏驱替过程水窜通道内前缘变化确定的问题,在应用中具有时间和经济成本低的优点。
Description
技术领域
本发明涉及与一种双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定方法及装置,属于油藏开采技术领域。
背景技术
渤海等高渗油藏进入开发后期后,油田进入高含水-高采出程度(双高)阶段。油藏主力层受层内非均质和微观非均质因素控制,油藏情况发生变化,主要体现在三个方面:窜流前缘已至油藏深部、孔隙结构发生重要变化、区块平面发生多方向窜逸。此时,注水井附近的调剖已经不能满足启动井间剩余油的要求,需要在明确井间水窜通道驱替前缘的基础上,开展定位封堵等精准调堵措施。
目前确定双高油藏井间驱替前缘的方法主要有室内实验、数值模拟和解析计算方法。室内实验方法是根据油藏参数制作岩心模型,然后开展驱替实验监测或计算驱替前缘的方法。该方法能够直接或间接地得到驱替前缘变化,但存在模型尺寸受限、前缘监测难度大、经济和时间成本高的问题,一般作为驱替前缘变化机理研究的手段。数值模拟方法是利用三维油藏数值模拟器,模拟油藏开发历史后直接展示驱替前缘的方法。该方法能够直接得到驱替前缘变化,但存在商业数值模拟器价格昂贵、对科研人员素质要求高和网格划分尺度过大的缺点,一般用于区块级别的剩余油分布研究。解析计算方法指通过设置一定的假设条件,建立流体运移方程以得到驱替前缘的方法。该方法能够直接得到驱替前缘变化,但目前可用模型的假设条件不能考虑倾斜油藏不稳定驱替过程前缘变化,没有针对双高油藏水窜通道内的前缘变化确定的问题,导致应用中该技术尚不能满足双高油藏定位封堵的需求。
因此,需要建立一种双高油藏井间窜流通道内驱替前缘的计算方法,以解决现有的驱替前缘确定方法时间、经济成本高和不能考虑倾斜油藏不稳定驱替过程水窜通道内前缘变化确定的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种能够考虑驱替过程前缘变化,时间、经济成本低的针对双高油藏的井间水窜通道内驱替前缘的确定方法。
为了实现上述技术目的,本发明提供了一种双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定方法,该确定方法包括:
采集注采井基础数据
根据注采井基础数据,确定驱替前缘形状方程;
根据驱替前缘形状方程,确定油水两相区域长度;
根据驱替前缘形状方程,确定等效活塞驱替点位置。
驱替前缘的确定包括确定驱替前缘形状和驱替前缘位置;其中,驱替前缘形状指驱替前缘的曲线方程,由驱替前缘形状方程确定;驱替前缘位置指驱替前缘在注采井间所处的位置,由油水两相区域长度和等效活塞驱替点位置确定。
在本发明的一具体实施方式中,注采井基础数据包括:
日产液量、油水相渗曲线、油水黏度、水窜通道横截面积、水窜通道平均绝对渗透率、油水密度、地层倾角、地层孔隙度。
其中,水窜通道横截面积(通过水窜通道平均宽度和平均高度获得)、水窜通道平均绝对渗透率可以通过本领域的井间窜流通道识别技术得到,例如模糊综合评判识别窜流通道技术、多信息反演识别窜流通道技术。
在本发明的一具体实施方式中,确定驱替前缘形状方程时,按照以下步骤进行:
建立平面直角坐标系oxy,其中,x轴由注水井指向采油井,y轴垂直于储层并指向地面,坐标原点o为注水井井眼;
基于平面直角坐标系oxy以及注采井基础数据,建立驱替前缘形状方程为:
λo、λw分别为油相、水相流度,单位为D/mPa.s;
K为水窜通道绝对渗透率,单位为D;
h为水窜通道平均高度,单位为cm;
ρo、ρw分别为油相、水相密度,单位为g/cm3;
g为重力加速度,单位为cm/s2;
α为水窜通道倾角,单位为°;
x、y分别为沿水窜通道和垂直水窜通道的坐标,y=y(x)为驱替前缘形状曲线;xb为靠近注水井的油水两相区域端点值。
在本发明的一具体实施方式中,油水两相区域长度的确定公式为:
λo、λw分别为油相、水相流度,单位为D/mPa.s;
K为水窜通道绝对渗透率,单位为D;
ρo、ρw分别为油相、水相密度,单位为g/cm3;
g为重力加速度,单位为cm/s2;
α为水窜通道倾角,单位为°;
xb为靠近注水井的油水两相区域端点值;
xf为靠近采油井的油水两相区域端点值。
在本发明的一具体实施方式中,等效活塞驱替点位置的确定公式为:
其中,xM为等效活塞驱替点位置;
h为水窜通道平均高度,单位为cm;
xb为靠近注水井的油水两相区域端点;
等效活塞驱替点位置是根据前缘形状方程求解得到的,求解依据是“等效活塞驱替点位置”可以使例如图4中所示的两侧的面积S1、S2相等。确定了“等效活塞驱替点位置”和“油水两相区域长度”,即可确定驱替前缘位置。
本发明又提供了一种双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定装置,其中,该确定装置包括:
确定驱替前缘形状单元,用于根据注采井基础数据,确定驱替前缘形状方程;
确定油水两相区域长度单元,用于根据驱替前缘形状方程,确定油水两相区域长度;
确定等效活塞驱替点位置单元,用于根据驱替前缘形状方程,确定等效活塞驱替点位置。
在本发明的一具体实施方式中,注采井基础数据包括:
日产液量、油水相渗曲线、油水黏度、水窜通道横截面积、水窜通道平均绝对渗透率、油水密度、地层倾角、地层孔隙度。
在本发明的一具体实施方式中,确定驱替前缘形状方程时,按照以下步骤进行:
建立平面直角坐标系oxy,x轴由注水井指向采油井,y轴垂直于储层并指向地面,坐标原点o为注水井井眼;
基于平面直角坐标系oxy以及注采井基础数据,建立驱替前缘形状方程为:
λo、λw分别为油相、水相流度,单位为D/mPa.s;
K为水窜通道绝对渗透率,单位为D;
h为水窜通道平均高度,单位为cm;
ρo、ρw分别为油相、水相密度,单位为g/cm3;
g为重力加速度,单位为cm/s2;
α为水窜通道倾角,单位为°;
x、y分别为沿水窜通道和垂直水窜通道的坐标,y=y(x)为驱替前缘形状曲线;xb为靠近注水井的油水两相区域端点值。
在本发明的一具体实施方式中,油水两相区域长度的确定公式为:
λo、λw分别为油相、水相流度,单位为D/mPa·s;
K为水窜通道绝对渗透率,单位为D;
ρo、ρw分别为油相、水相密度,单位为g/cm3;
g为重力加速度,单位为cm/s2;
α为水窜通道倾角,单位为°;
xb为靠近注水井的油水两相区域端点值;
xf为靠近采油井的油水两相区域端点值。
在本发明的一具体实施方式中,等效活塞驱替点位置的确定公式为:
其中,xM为等效活塞驱替点位置;
h为水窜通道平均高度,单位为cm;
xb为靠近注水井的油水两相区域端点;
本发明又提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其中,处理器执行计算机程序时实现上述双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定方法的步骤。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其中,计算机程序被处理器执行时实现上述双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定方法的步骤。
本发明的双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定方法和装置,首先收集注采井基础数据,确定驱替前缘形状方程;根据驱替前缘形状方程,确定油水两相区域长度;根据驱替前缘形状方程,确定等效活塞驱替点位置。相比于现有技术,本发明的方法和装置解决了现有的驱替前缘确定方法的时间、经济成本高和不能考虑倾斜油藏不稳定驱替过程水窜通道内前缘变化确定的问题,实现了双高油藏井间水窜通道内驱替前缘快速计算。
附图说明
图1为本发明的双高油藏井间水窜通道内驱替前缘确定装置示意图。
图2为本发明的双高油藏井间水窜通道内驱替前缘确定方法的流程示意图。
图3为本发明的实施例的计算得到的驱替前缘形状示意图。
图4为本发明的双高油藏井间水窜通道内驱替前缘形状示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,现对本发明的技术方案进行以下详细说明,但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例1
本实施例首先提供了一种双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定装置,如图1所示,该确定装置包括:
确定驱替前缘形状单元,用于根据注采井基础数据,确定驱替前缘形状方程;
确定油水两相区域长度单元,用于根据驱替前缘形状方程,确定油水两相区域长度;
确定等效活塞驱替点位置单元,用于根据驱替前缘形状方程,确定等效活塞驱替点位置。
本实施例提供了某双高油藏井间窜流通道内驱替前缘的确定方法,流程如图2所示,具体包括。
采集注采井基础数据,如表1所示。
表1
建立平面直角坐标系oxy,x轴由注水井指向采油井,y轴垂直于储层并指向地面,坐标原点o为注水井井眼;
基于平面直角坐标系oxy,建立驱替前缘形状方程为确定驱替前缘形状方程;
根据驱替前缘形状方程,确定油水两相区域长度和等效活塞驱替点位置,图3为得到的驱替前缘形状,对应油水两相区域长度为30m,等效活塞驱替点位置为149m。
同参数的数值模拟方法结果显示(网格大小1m×1m×1m),油水两相区域长度为32m,等效活塞驱替点位置为147m,二者结果吻合,证明了本发明的双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定装置和方法的正确性。
Claims (10)
1.一种双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定方法,其中,该确定方法包括:
采集注采井基础数据;
根据注采井基础数据,确定驱替前缘形状方程;
根据驱替前缘形状方程,确定油水两相区域长度;
根据驱替前缘形状方程,确定等效活塞驱替点位置;
所述驱替前缘的确定包括确定驱替前缘形状和驱替前缘位置;驱替前缘形状指驱替前缘的曲线方程,由驱替前缘形状方程确定;驱替前缘位置指驱替前缘在注采井间所处的位置,由油水两相区域长度和等效活塞驱替点位置确定。
2.根据权利要求1所述的确定方法,其中,所述注采井基础数据包括:
日产液量、油水相渗曲线、油水黏度、水窜通道横截面积、水窜通道平均绝对渗透率、油水密度、地层倾角、地层孔隙度。
3.根据权利要求1所述的确定方法,其中,确定驱替前缘形状方程时,按照以下步骤进行:
建立平面直角坐标系oxy,x轴由注水井指向采油井,y轴垂直于储层并指向地面,坐标原点o为注水井井眼;
基于平面直角坐标系oxy以及注采井基础数据,建立驱替前缘形状方程为:
λo、λw分别为油相、水相流度,单位为D/mPa.s;
K为水窜通道绝对渗透率,单位为D;
h为水窜通道平均高度,单位为cm;
ρo、ρw分别为油相、水相密度,单位为g/cm3;
g为重力加速度,单位为cm/s2;
α为水窜通道倾角,单位为°;
x、y分别为沿水窜通道和垂直水窜通道的坐标,y=y(x)为驱替前缘形状曲线;xb为靠近注水井的油水两相区域端点值。
6.一种双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定装置,其中,该确定装置包括:
确定驱替前缘形状单元,用于根据注采井基础数据,确定驱替前缘形状方程;
确定油水两相区域长度单元,用于根据驱替前缘形状方程,确定油水两相区域长度;
确定等效活塞驱替点位置单元,用于根据驱替前缘形状方程,确定等效活塞驱替点位置。
7.根据权利要求6所述的确定装置,其中,所述注采井基础数据包括:
日产液量、油水相渗曲线、油水黏度、水窜通道横截面积、水窜通道平均绝对渗透率、油水密度、地层倾角、地层孔隙度。
8.根据权利要求6所述的确定装置,其中,确定驱替前缘形状方程时,按照以下步骤进行:
建立平面直角坐标系oxy,x轴由注水井指向采油井,y轴垂直于储层并指向地面,坐标原点o为注水井井眼;
基于平面直角坐标系oxy以及注采井基础数据,建立驱替前缘形状方程为:
λo、λw分别为油相、水相流度,单位为D/mPa.s;
K为水窜通道绝对渗透率,单位为D;
h为水窜通道平均高度,单位为cm;
ρo、ρw分别为油相、水相密度,单位为g/cm3;
g为重力加速度,单位为cm/s2;
α为水窜通道倾角,单位为°;
x、y分别为沿水窜通道和垂直水窜通道的坐标,y=y(x)为驱替前缘形状曲线;xb为靠近注水井的油水两相区域端点。
9.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其中,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-5任一项所述的双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-5任一项所述的双高油藏井间水窜通道内驱替前缘的确定方法的步骤。
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