本說明書涉及油田開發(fā)，尤其是一種非均質(zhì)油藏聚合物驅(qū)開采方法、裝置和計(jì)算機(jī)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、非均質(zhì)砂巖油藏的儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)、孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜。水驅(qū)后剩余油高度分散，以厘米級(jí)或更低級(jí)別存在，微觀上以簇狀、孤島狀、角狀、油膜狀、喉道殘余油形式存在。低效、無效水循環(huán)嚴(yán)重，繼續(xù)水驅(qū)難以動(dòng)用。礦場聚合物驅(qū)開采動(dòng)態(tài)特征分析及試驗(yàn)效果評(píng)價(jià)表明，現(xiàn)有的聚合物注入方式存在以下缺陷：

2、(1)由于注聚井吸水指數(shù)、注入能力不同，隨著注入時(shí)間的延長，注聚井注入能力變化很大。部分井注入能力嚴(yán)重下降，尚未達(dá)到注采方案設(shè)計(jì)的注入量，就有近1/3的井注不進(jìn)去，造成注聚區(qū)注采失調(diào)加劇，嚴(yán)重影響注采效果。

3、(2)某些地層經(jīng)過長期的注水沖刷，層內(nèi)已形成大孔道甚至特大孔道，低濃度的注入段塞對(duì)大孔道的封堵效果太差，起不到應(yīng)有的流度控制和調(diào)剖作用，聚合物沿大孔道竄流較為嚴(yán)重，使聚合物在地層內(nèi)形成無效循環(huán)，影響聚合物驅(qū)油效果。

4、(3)注聚區(qū)由原注水開發(fā)轉(zhuǎn)注聚之初，由于地層平面上非均質(zhì)性較嚴(yán)重，注聚區(qū)目的層內(nèi)部和平面上動(dòng)用狀況有較大差異。實(shí)施原注入方式，有的井區(qū)大孔道沒能有效封堵，同層的另一些注聚井注入能力卻嚴(yán)重不足，層內(nèi)和平面矛盾得不到緩解，低滲透條帶的油注采能力仍較低，造成層內(nèi)和平面動(dòng)用效果較差，達(dá)不到預(yù)期的驅(qū)油效果。

5、綜上，現(xiàn)有的聚合物驅(qū)注入開采所采用的直接大量注入聚合物的方式，存在著極易造成聚合物劑沿高滲透單元突進(jìn)，中、低滲透單元難以動(dòng)用，波及體積有限，驅(qū)油效率低的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，本說明書實(shí)施例的目的在于，提供一種非均質(zhì)油藏聚合物驅(qū)開采方法、裝置和計(jì)算機(jī)設(shè)備，以解決現(xiàn)有的注聚方式存在的聚合物劑容易沿高滲透單元突進(jìn)，中、低滲透單元難以動(dòng)用，波及體積有限，驅(qū)油效率低的問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本說明書實(shí)施例的具體技術(shù)方案如下：

3、第一方面，本說明書實(shí)施例提供一種非均質(zhì)油藏聚合物驅(qū)開采方法，包括：

4、根據(jù)驅(qū)油效率，將目標(biāo)非均質(zhì)油藏劃分為多個(gè)驅(qū)替單元；

5、確定各所述驅(qū)替單元的聚合物驅(qū)替體系，各所述驅(qū)替單元的驅(qū)替體系的分子量、注入濃度、注入體積和注入壓力不同；

6、確定多個(gè)所述驅(qū)替單元的驅(qū)替順序；

7、根據(jù)所述驅(qū)替順序?qū)⒏魉鲵?qū)替單元的驅(qū)替體系順次注入，并根據(jù)所述驅(qū)替順序中前一驅(qū)替單元的驅(qū)替壓力變化曲線確定后一驅(qū)替單元驅(qū)替體系的注入時(shí)機(jī)，以對(duì)各驅(qū)替單元進(jìn)行開采。

8、在一具體的實(shí)施例中，根據(jù)驅(qū)油效率，將目標(biāo)非均質(zhì)油藏劃分為多個(gè)驅(qū)替單元，包括：

9、將所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏中驅(qū)油效率小于第一驅(qū)油效率閾值并大于等于第二驅(qū)油效率閾值的區(qū)域劃分為第一驅(qū)替單元，所述第二驅(qū)油效率閾值小于所述第一驅(qū)油效率閾值；

10、將所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏中驅(qū)油效率小于第二驅(qū)油效率閾值區(qū)域劃分為第二驅(qū)替單元。

11、在一優(yōu)選的實(shí)施例中，確定各所述驅(qū)替單元的驅(qū)替體系，各所述驅(qū)替單元的驅(qū)替體系的分子量、注入濃度、注入體積和注入壓力不同，包括：

12、根據(jù)各所述驅(qū)替單元的驅(qū)油效率，確定各驅(qū)替體系的分子量；

13、根據(jù)所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏的原油粘度、各所述驅(qū)替單元驅(qū)替體系的分子量對(duì)應(yīng)的粘度-濃度關(guān)系曲線，計(jì)算得到各驅(qū)替體系的注入濃度；

14、根據(jù)各驅(qū)替體系的注入濃度、注入濃度與注入體積關(guān)系曲線，計(jì)算得到各驅(qū)替體系的注入體積；

15、根據(jù)各驅(qū)替體系的分子量、注入濃度和注入體積，確定各驅(qū)替體系的注入壓力。

16、在一優(yōu)選的實(shí)施例中，根據(jù)所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏的原油粘度、各所述驅(qū)替單元驅(qū)替體系的分子量對(duì)應(yīng)的粘度-濃度關(guān)系曲線，計(jì)算得到各驅(qū)替體系的注入濃度，進(jìn)一步包括：

17、根據(jù)所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏的原油粘度，計(jì)算得到所述驅(qū)替體系的地面粘度；

18、根據(jù)所述驅(qū)替體系的地面粘度和各所述驅(qū)替單元驅(qū)替體系的分子量對(duì)應(yīng)的粘度-濃度關(guān)系曲線，計(jì)算得到各驅(qū)替體系的注入濃度。

19、在一優(yōu)選的實(shí)施例中，所述驅(qū)替體系的地面粘度的計(jì)算公式為：

20、

21、其中，μ地面為驅(qū)替體系地面粘度，μ地下為驅(qū)替體系地下粘度；a為地層剪切粘損；b為地面管網(wǎng)系統(tǒng)剪切粘損；

22、μ地下＝cμ原油；

23、其中，μ原油為所述非均質(zhì)油藏的原油粘度，c為大于0的常系數(shù)。

24、在一優(yōu)選的實(shí)施例中，將所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏中驅(qū)油效率小于第二驅(qū)油效率閾值的區(qū)域劃分為第二驅(qū)替單元，進(jìn)一步包括：

25、將所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏中驅(qū)油效率小于第二驅(qū)油效率閾值并大于等于第三驅(qū)油效率閾值的區(qū)域劃分為第二驅(qū)替單元，所述第三驅(qū)油效率閾值小于所述第二驅(qū)油效率閾值；

26、將所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏中驅(qū)油效率小于第三驅(qū)油效率閾值并大于等于第四驅(qū)油效率閾值的區(qū)域劃分為第三驅(qū)替單元，所述第四驅(qū)油效率閾值小于所述第三驅(qū)油效率閾值；以及

27、將所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏中驅(qū)油效率小于第四驅(qū)油效率閾值并大于等于第五驅(qū)油效率閾值的區(qū)域劃分為第四驅(qū)替單元，所述第五驅(qū)油效率閾值小于所述第四驅(qū)油效率閾值。

28、在一優(yōu)選的實(shí)施例中，各所述驅(qū)替單元驅(qū)替體系的分子量對(duì)應(yīng)的粘度-濃度關(guān)系曲線通過如下方法得到：

29、從具有不同原油粘度的多個(gè)非均質(zhì)油藏的多個(gè)不同驅(qū)替單元分別獲取多個(gè)巖心樣本，不同驅(qū)替單元的驅(qū)油效率不同；

30、將驅(qū)替體系以不同的分子量和不同的注入濃度對(duì)各巖心樣本進(jìn)行聚合物驅(qū)替；

31、獲取各巖心樣本在聚合物驅(qū)替完成前后剩余油飽和度變化值；

32、根據(jù)所述剩余油飽和度變化值，確定與各驅(qū)替單元的驅(qū)油效率相適配的驅(qū)替體系的分子量；

33、根據(jù)與各驅(qū)替單元的驅(qū)油效率相適配的驅(qū)替體系的分子量和所述剩余油飽和度變化值，確定與各驅(qū)替單元相適配的驅(qū)替體系的注入濃度；

34、根據(jù)與各驅(qū)替單元相適配的驅(qū)替體系的注入濃度，和各驅(qū)替單元對(duì)應(yīng)的所述非均質(zhì)油藏的原油粘度，擬合得到與各驅(qū)替單元驅(qū)替體系的分子量對(duì)應(yīng)的粘度-濃度關(guān)系曲線。

35、在一優(yōu)選的實(shí)施例中，根據(jù)所述驅(qū)替體系的地面粘度和各所述驅(qū)替單元驅(qū)替體系的分子量對(duì)應(yīng)的粘度-濃度關(guān)系曲線，計(jì)算得到各驅(qū)替體系的注入濃度，進(jìn)一步包括：

36、所述第一驅(qū)替單元注入濃度根據(jù)如下粘度-濃度關(guān)系曲線計(jì)算得到：

37、μ地面＝3×10-16x15-5×10-12x14+2×10-8x13-0.0005x12+0.41x1-50.676；

38、所述第二驅(qū)替單元注入濃度根據(jù)如下粘度-濃度關(guān)系曲線計(jì)算得到：

39、μ地面＝2×10-16x25-3×10-12x24+1×10-8x23-0.0002x22+0.1076x2+30.78；

40、所述第三驅(qū)替單元注入濃度根據(jù)如下粘度-濃度關(guān)系曲線計(jì)算得到：

41、μ地面＝2×10-16x35-1×10-12x34+8×10-10x33+0.0002x32-0.2287x3+116.84；

42、所述第四驅(qū)替單元注入濃度根據(jù)如下粘度-濃度關(guān)系曲線計(jì)算得到：

43、μ地面＝-5×10-16x45+7×10-12x44-4×10-8x43+0.001x42-0.7676x4+214.78；

44、其中，μ地面為驅(qū)替體系地面粘度，x1、x2、x3和x4分別為第一驅(qū)替單元、第二驅(qū)替單元、第三驅(qū)替單元和第四驅(qū)替單元驅(qū)替體系的注入濃度。

45、在一優(yōu)選的實(shí)施例中，所述注入濃度與注入體積關(guān)系曲線為：

46、xi＝kvi+b；

47、其中，xi為第i個(gè)驅(qū)替單元驅(qū)替體系的注入濃度，單位為mg/l；vi為第i個(gè)驅(qū)替單元驅(qū)替體系的注入體積，單位為pv；k為擬合斜率，b為擬合截距。

48、在一優(yōu)選的實(shí)施例中，在根據(jù)所述驅(qū)替順序?qū)⒏魉鲵?qū)替單元的驅(qū)替體系順次注入之前，進(jìn)一步包括：

49、將所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏中驅(qū)油效率大于等于第一驅(qū)油效率閾值的區(qū)域劃分為封堵層；

50、對(duì)所述封堵層進(jìn)行封堵或避射。

51、在一優(yōu)選的實(shí)施例中，根據(jù)所述驅(qū)替順序中前一驅(qū)替單元的驅(qū)替壓力變化曲線確定后一驅(qū)替單元驅(qū)替體系的注入時(shí)機(jī)，進(jìn)一步包括：

52、根據(jù)所述驅(qū)替壓力變化曲線，計(jì)算驅(qū)替壓力變化速率；

53、當(dāng)所述壓力變化速率小于預(yù)設(shè)的壓力變化速率閾值時(shí)，判定達(dá)到后一驅(qū)替單元驅(qū)替體系的注入時(shí)機(jī)。

54、在一優(yōu)選的實(shí)施例中，根據(jù)所述驅(qū)替順序中前一驅(qū)替單元的驅(qū)替壓力變化曲線確定后一驅(qū)替單元驅(qū)替體系的注入時(shí)機(jī)，進(jìn)一步包括：

55、根據(jù)所述驅(qū)替壓力變化曲線，計(jì)算驅(qū)替壓力變化速率；

56、當(dāng)所述壓力變化速率小于預(yù)設(shè)的壓力變化速率閾值并保持預(yù)設(shè)時(shí)長時(shí)，判定達(dá)到后一驅(qū)替單元驅(qū)替體系的注入時(shí)機(jī)。

57、在一優(yōu)選的實(shí)施例中，所述驅(qū)油效率通過以下公式計(jì)算得到：

58、

59、其中，ed為驅(qū)油效率；sor為所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏在水驅(qū)后的剩余油飽和度；so為所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏在水驅(qū)替前的含油飽和度。

60、第二方面，本說明書實(shí)施例提供一種非均質(zhì)油藏聚合物驅(qū)開采裝置，包括：

61、劃分模塊，用于根據(jù)驅(qū)油效率，將目標(biāo)非均質(zhì)油藏劃分為多個(gè)驅(qū)替單元；

62、第一確定模塊，用于確定各所述驅(qū)替單元的聚合物驅(qū)替體系，各所述驅(qū)替單元的驅(qū)替體系的分子量、注入濃度、注入體積和注入壓力不同；

63、第二確定模塊，用于確定多個(gè)所述驅(qū)替單元的驅(qū)替順序；

64、驅(qū)替模塊，用于根據(jù)所述驅(qū)替順序?qū)⒏魉鲵?qū)替單元的驅(qū)替體系順次注入，并根據(jù)所述驅(qū)替順序中前一驅(qū)替單元的驅(qū)替壓力變化曲線確定后一驅(qū)替單元驅(qū)替體系的注入時(shí)機(jī)，以對(duì)各驅(qū)替單元進(jìn)行開采。

65、進(jìn)一步地，所述劃分模塊包括：

66、第一劃分單元，用于將所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏中驅(qū)油效率小于第一驅(qū)油效率閾值并大于等于第二驅(qū)油效率閾值的區(qū)域劃分為第一驅(qū)替單元，所述第二驅(qū)油效率閾值小于所述第一驅(qū)油效率閾值；

67、第二劃分單元，用于將所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏中驅(qū)油效率小于第二驅(qū)油效率閾值的區(qū)域劃分為第二驅(qū)替單元。

68、在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述劃分模塊包括：

69、第一劃分單元，用于將所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏中驅(qū)油效率小于第一驅(qū)油效率閾值并大于等于第二驅(qū)油效率閾值的區(qū)域劃分為第一驅(qū)替單元，所述第二驅(qū)油效率閾值小于所述第一驅(qū)油效率閾值；

70、第二劃分單元，用于將所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏中驅(qū)油效率小于第二驅(qū)油效率閾值并大于等于第三驅(qū)油效率閾值的區(qū)域劃分為第二驅(qū)替單元，所述第三驅(qū)油效率閾值小于所述第二驅(qū)油效率閾值；

71、第三劃分單元，用于將所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏中驅(qū)油效率小于第三驅(qū)油效率閾值并大于等于第四驅(qū)油效率閾值的區(qū)域劃分為第三驅(qū)替單元，所述第四驅(qū)油效率閾值小于所述第三驅(qū)油效率閾值；以及

72、第四劃分單元，用于將所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏中驅(qū)油效率小于第四驅(qū)油效率閾值并大于等于第五驅(qū)油效率閾值的區(qū)域劃分為第四驅(qū)替單元，所述第五驅(qū)油效率閾值小于所述第四驅(qū)油效率閾值。

73、在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述第一確定模塊還包括：

74、分子量確定單元，用于根據(jù)各所述驅(qū)替單元的驅(qū)油效率，確定各驅(qū)替體系的分子量；

75、注入濃度確定單元，用于根據(jù)所述目標(biāo)非均質(zhì)油藏的原油粘度、各所述驅(qū)替單元驅(qū)替體系的分子量對(duì)應(yīng)的粘度-濃度關(guān)系曲線，計(jì)算得到各驅(qū)替體系的注入濃度；

76、注入體積確定單元，用于根據(jù)各驅(qū)替體系的注入濃度、注入濃度與注入體積關(guān)系曲線，計(jì)算得到各驅(qū)替體系的注入體積；

77、注入壓力確定單元，用于根據(jù)各驅(qū)替體系的分子量、注入濃度和注入體積，確定各驅(qū)替體系的注入壓力。

78、第三方面，本說明書實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述技術(shù)方案提供的方法。

79、第四方面，本說明書實(shí)施例還提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述技術(shù)方案提供的方法。

80、第五方面，本說明書實(shí)施例還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括至少一條指令或至少一段程序，所述至少一條指令或所述至少一段程序由處理器加載并執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)如上述技術(shù)方案提供的方法。

81、采用上述技術(shù)方案，本說明書實(shí)施例提供的一種非均質(zhì)油藏聚合物驅(qū)開采方法、裝置和計(jì)算機(jī)設(shè)備，利用驅(qū)油效率對(duì)目標(biāo)非均質(zhì)油層進(jìn)行劃分，并對(duì)劃分得到的各個(gè)驅(qū)替單元匹配與之相適配的驅(qū)替體系，以及采用分級(jí)梯次開采的工作方式，提高了各驅(qū)替單元?jiǎng)澐值臏?zhǔn)確性和便利性；并且使得將具有不同分子量的驅(qū)替體系以不同的注入濃度、注入體積和注入壓力梯次注入至各驅(qū)替單元的不同級(jí)別孔喉中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)具有不同尺度微觀孔隙剩余油的各個(gè)驅(qū)替單元的分級(jí)動(dòng)用和有效驅(qū)替，有利于對(duì)層間非均質(zhì)性的有效調(diào)整。

82、為讓本說明書實(shí)施例的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。