一種基于壓力場(chǎng)和流速場(chǎng)分布的逐級(jí)深部調(diào)剖方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于壓力場(chǎng)和流速場(chǎng)分布的逐級(jí)深部調(diào)剖方法。該方法包括如下步驟：根據(jù)油田的實(shí)際地層條件篩選調(diào)剖劑；然后根據(jù)實(shí)際地層壓降曲線進(jìn)行逐級(jí)調(diào)剖級(jí)次劃分，將地層劃分為近井地帶、遠(yuǎn)井地帶和地層深部，并通過物理模擬試驗(yàn)，測(cè)定調(diào)剖劑注入量與采收率的關(guān)系，通過計(jì)算投入產(chǎn)出比，優(yōu)化出調(diào)剖劑的最佳注入深度r0；根據(jù)流速場(chǎng)的分布設(shè)置實(shí)驗(yàn)條件測(cè)定調(diào)剖劑的突破壓力梯度，繪制突破壓力梯度等值圖版；依據(jù)等壓降梯度原則，即調(diào)剖劑的突破壓力梯度等于地層壓力梯度時(shí)，在突破壓力梯度等值圖版上篩選每個(gè)段塞的調(diào)剖劑配方，對(duì)調(diào)剖段塞進(jìn)行組合；對(duì)篩選出的每個(gè)段塞組合進(jìn)行成本計(jì)算，優(yōu)化出成本最低的段塞組合即為最優(yōu)的段塞組合。
【專利說明】一種基于壓力場(chǎng)和流速場(chǎng)分布的逐級(jí)深部調(diào)剖方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于壓力場(chǎng)和流速場(chǎng)分布的逐級(jí)深部調(diào)剖方法，屬于油氣田開發(fā)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]注水開發(fā)是目前油藏最常用的開發(fā)方式。當(dāng)油層自噴的能量不斷被消耗后，就需要注水來補(bǔ)充能量，保持正常生產(chǎn)。經(jīng)過長(zhǎng)期的注水開發(fā)，造成油藏非均質(zhì)性更加嚴(yán)重，使注入水沿高滲透條帶不均勻地推進(jìn)，造成了高滲透層注入水大面積突進(jìn)，水淹現(xiàn)象嚴(yán)重，而低滲透的剩余油富集區(qū)無法有效注入，水驅(qū)動(dòng)用效果差，儲(chǔ)量動(dòng)用很不均衡，嚴(yán)重影響了水驅(qū)和聚合物驅(qū)的開發(fā)效果。對(duì)大孔道發(fā)育的油田，解決竄流和繞流現(xiàn)象必須進(jìn)行油藏深部調(diào)剖。地層中壓力場(chǎng)和流速場(chǎng)的分布隨著空間位置不同相差很大，目前的深部調(diào)剖工藝雖然在段塞設(shè)計(jì)上采用多級(jí)復(fù)合的方式，但并沒有和當(dāng)前的壓力場(chǎng)和流速場(chǎng)分布真正結(jié)合，現(xiàn)階段在評(píng)價(jià)調(diào)剖劑性能實(shí)驗(yàn)中，也沒有充分考慮流速對(duì)調(diào)剖劑性能的影響。地層不同的位置流體流速不同，研究表明流速對(duì)性能影響特別大，尤其是基于聚合物形成的調(diào)剖劑，這是影響當(dāng)前調(diào)剖效果的關(guān)鍵所在。因此立足于壓力場(chǎng)的分布針對(duì)不同的部位放置相應(yīng)強(qiáng)度的調(diào)剖劑，并且根據(jù)地層實(shí)際條件包括溫度、礦化度、滲透率、流速等對(duì)調(diào)剖劑進(jìn)行綜合的評(píng)價(jià)優(yōu)化最佳的調(diào)剖劑，是適應(yīng)當(dāng)前注水開發(fā)階段，提高開發(fā)效果的有效途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種基于壓力場(chǎng)和流速場(chǎng)分布的逐級(jí)深部調(diào)剖方法，本發(fā)明根據(jù)實(shí)際地層壓降曲線進(jìn)行逐級(jí)調(diào)剖級(jí)次劃分；然后根據(jù)流速場(chǎng)的分布設(shè)置實(shí)驗(yàn)條件測(cè)定調(diào)剖劑的突破壓力梯度，利用等壓降梯度原則，在每一個(gè)逐級(jí)調(diào)剖梯次內(nèi)放置不同強(qiáng)度的調(diào)剖劑，立足于油水井之間的壓力場(chǎng)分布，達(dá)到大幅度提高波及系數(shù)的目的，以篩選出最佳的段塞組合。
[0004]本發(fā)明所提供的一種基于壓力場(chǎng)和流速場(chǎng)分布的逐級(jí)深部調(diào)剖方法，包括如下步驟:
[0005]根據(jù)油田的實(shí)際地層條件篩選調(diào)剖劑；
[0006]然后根據(jù)實(shí)際地層壓降曲線進(jìn)行逐級(jí)調(diào)剖級(jí)次劃分，將地層劃分為近井地帶、遠(yuǎn)井地帶和地層深部，并通過物理模擬試驗(yàn)，測(cè)定調(diào)剖劑注入量與采收率的關(guān)系，通過計(jì)算投入產(chǎn)出比，優(yōu)化出調(diào)剖劑的最佳注入深度A ；
[0007]根據(jù)流速場(chǎng)的分布設(shè)置實(shí)驗(yàn)條件測(cè)定調(diào)剖劑的突破壓力梯度，繪制突破壓力梯度等值圖版；
[0008]依據(jù)等壓降梯度原則，即調(diào)剖劑的突破壓力梯度等于地層壓力梯度時(shí)，在突破壓力梯度等值圖版上篩選每個(gè)段塞的調(diào)剖劑配方，對(duì)調(diào)剖段塞進(jìn)行組合；對(duì)篩選出的每個(gè)段塞組合進(jìn)行成本計(jì)算，優(yōu)化出成本最低的段塞組合即為最優(yōu)的段塞組合。
[0009]上述的逐級(jí)深部調(diào)剖方法中，所述篩選調(diào)剖劑的原則為:成本相對(duì)較低，材料易取得；并且在實(shí)際油藏條件下性能穩(wěn)定，3個(gè)月內(nèi)的強(qiáng)度保留率大于80%，且有良好的注入性能，能進(jìn)入地層深部。
[0010]上述的逐級(jí)深部調(diào)剖方法中，所述根據(jù)實(shí)際地層壓降曲線進(jìn)行逐級(jí)調(diào)剖級(jí)次劃分包括如下步驟:
[0011]通過作地層壓力梯度曲線的切線來劃分地層，切線點(diǎn)則對(duì)應(yīng)近井地帶、遠(yuǎn)井地帶和地層深部的分界點(diǎn)，每個(gè)地帶對(duì)應(yīng)不同的調(diào)剖劑段塞。
[0012]上述的逐級(jí)深部調(diào)剖方法中，所述根據(jù)流速場(chǎng)的分布設(shè)置實(shí)驗(yàn)條件測(cè)定調(diào)剖劑的突破壓力梯度包括如下步驟:
[0013]在測(cè)定所述調(diào)剖劑的突破壓力梯度時(shí)，地層中的流體的流速在每個(gè)地帶是不同的，流速是有分布的；當(dāng)測(cè)定調(diào)剖劑的突破壓力梯度時(shí)，為了確保調(diào)剖效果，流速設(shè)置為每個(gè)調(diào)剖級(jí)次內(nèi)的最大流速(因?yàn)榱魉僭酱螅瑢?duì)調(diào)剖劑的剪切越強(qiáng)烈，調(diào)剖劑的強(qiáng)度越小，所以為了保證調(diào)剖效果，在篩選調(diào)剖劑配方時(shí)設(shè)置為最大流速)。 [0014]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0015]本發(fā)明的方法將調(diào)剖技術(shù)與油藏工程緊密結(jié)合起來，立足于油水井之間的壓力場(chǎng)與流體流速場(chǎng)的分布，在地層不同的位置設(shè)置不同強(qiáng)度的調(diào)剖劑，使調(diào)剖劑能在油藏的合理的位置發(fā)揮作用，起到大幅度提高采收率的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明實(shí)施例模型井位的示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明實(shí)施例模型中對(duì)應(yīng)的注采井之間連線上壓力梯度的分布。
[0018]圖3為本發(fā)明實(shí)施例模型中對(duì)應(yīng)的注采井之間連線上流速的分布。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。
[0020]下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。
[0021]假設(shè)條件:均質(zhì)水平無限大地層，滲透率為K，流體粘度為U。
[0022]一生產(chǎn)井A，一注水井B，井距為2a，井筒半徑均為Rw，注入井壓力為P注。注水井單位厚度注入量為q，生產(chǎn)井單位厚度的采出量為q。在地層中任意一點(diǎn)M，到生產(chǎn)井A的距離為A，到注水井距離為r2，通過物理模擬實(shí)驗(yàn)，得到的最佳注入深度為A，示意圖如圖1。
[0023]一般調(diào)剖的范圍是指距離注水井3m以為直到注采井中間距離。
[0024](I)求出注采井任意一點(diǎn)的壓力Pm:
[0025]
P、'=P.-l\n!A (I)
M ,I Ink Rn /
[0026]假設(shè)模型中的M點(diǎn)在注采井之間連線的任意位置，則:
[0027]
p^~ (2)

Ma 27ik R、、(2a-r2 )
[0028]M點(diǎn)的壓降梯度為:[0029]
【權(quán)利要求】
1.一種基于壓力場(chǎng)和流速場(chǎng)分布的逐級(jí)深部調(diào)剖方法，包括如下步驟: 根據(jù)油田的實(shí)際地層條件篩選調(diào)剖劑； 然后根據(jù)實(shí)際地層壓降曲線進(jìn)行逐級(jí)調(diào)剖級(jí)次劃分，將地層劃分為近井地帶、遠(yuǎn)井地帶和地層深部，并通過物理模擬試驗(yàn)，測(cè)定調(diào)剖劑注入量與采收率的關(guān)系，通過計(jì)算投入產(chǎn)出比，優(yōu)化出調(diào)剖劑的最佳注入深度A; 根據(jù)流速場(chǎng)的分布設(shè)置實(shí)驗(yàn)條件測(cè)定調(diào)剖劑的突破壓力梯度，繪制突破壓力梯度等值圖版； 依據(jù)等壓降梯度原則，即調(diào)剖劑的突破壓力梯度等于地層壓力梯度時(shí)，在突破壓力梯度等值圖版上篩選每個(gè)段塞的調(diào)剖劑配方，對(duì)調(diào)剖段塞進(jìn)行組合；對(duì)篩選出的每個(gè)段塞組合進(jìn)行成本計(jì)算，優(yōu)化出成本最低的段塞組合即為最優(yōu)的段塞組合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逐級(jí)深部調(diào)剖方法，其特征在于:所述篩選調(diào)剖劑的原則為:在實(shí)際油藏條件下，3個(gè)月內(nèi)的強(qiáng)度保留率大于80%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的逐級(jí)深部調(diào)剖方法，其特征在于:所述根據(jù)實(shí)際地層壓降曲線進(jìn)行逐級(jí)調(diào)剖級(jí)次劃分包括如下步驟: 通過作地層壓力梯度曲線的切線來劃分地層，切線點(diǎn)則對(duì)應(yīng)近井地帶、遠(yuǎn)井地帶和地層深部的分界點(diǎn)，每個(gè)地帶對(duì)應(yīng)不同的調(diào)剖劑段塞。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的逐級(jí)深部調(diào)剖方法，其特征在于:所述根據(jù)流速場(chǎng)的分布設(shè)置實(shí)驗(yàn)條件測(cè)定調(diào)剖劑的突破壓力梯度包括如下步驟: 在測(cè)定所述調(diào)剖劑的突破壓力梯度時(shí)，地層中的流體的流速在每個(gè)地帶是不同的，流速是有分布的；當(dāng)測(cè)定調(diào)剖劑的突破壓力梯度時(shí)，為了確保調(diào)剖效果，流速設(shè)置為每個(gè)調(diào)剖級(jí)次內(nèi)的最大流速。
【文檔編號(hào)】E21B47/00GK103643928SQ201310594108
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】趙娟, 張健, 呂心瑞, 呂鑫 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中海油研究總院