本發(fā)明屬于油氣田開(kāi)發(fā)，涉及一種新的特低滲油藏水驅(qū)前緣計(jì)算方法。

背景技術(shù)：

1、水驅(qū)是特低滲油藏補(bǔ)充地層能量、提高油田采收率的最重要技術(shù)手段。掌握注水動(dòng)態(tài)、明確水驅(qū)前緣速度對(duì)于指導(dǎo)優(yōu)化注水參數(shù)及調(diào)整開(kāi)發(fā)方案具有重要的意義。特低滲油藏孔喉細(xì)小，存在啟動(dòng)壓力梯度，并且毛管力作用強(qiáng)，傳統(tǒng)理論確定水驅(qū)前緣速度的方法沒(méi)有考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度的影響，預(yù)測(cè)精度較低；利用示蹤劑監(jiān)測(cè)來(lái)確定水驅(qū)前緣速度的方法又面臨測(cè)試成本高，周期長(zhǎng)的缺點(diǎn)；

2、因此亟需建立一種新的特低滲油藏水驅(qū)前緣計(jì)算方法。本發(fā)明通過(guò)建立考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度的分流量方程，利用壓汞實(shí)驗(yàn)獲得的j函數(shù)，反演出毛管力和含水飽和度相關(guān)函數(shù)，根據(jù)相似原理，實(shí)現(xiàn)了油藏條件毛管壓力的轉(zhuǎn)換，結(jié)合相滲實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)考慮毛管力的分流量方程進(jìn)行了計(jì)算，確定了考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度的水驅(qū)前緣飽和度，并結(jié)合貝克萊方程，建立了一種新的特低滲油藏水驅(qū)前緣計(jì)算方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在針對(duì)上述問(wèn)題，通過(guò)建立考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度的分流量方程，利用壓汞實(shí)驗(yàn)獲得的j函數(shù)，反演出毛管力和含水飽和度相關(guān)函數(shù)，根據(jù)相似原理，實(shí)現(xiàn)了油藏條件毛管壓力的轉(zhuǎn)換，結(jié)合相滲實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)考慮毛管力的分流量方程進(jìn)行了計(jì)算，確定了考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度的水驅(qū)前緣飽和度，并結(jié)合貝克萊方程，建立了一種新的特低滲油藏水驅(qū)前緣計(jì)算方法。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案在于：

3、一種特低滲油藏水驅(qū)前緣計(jì)算方法，方法如下：

4、步驟1：建立考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度的分流量方程；

5、步驟2：獲得待測(cè)油藏的j函數(shù)，反演得到壓汞條件毛管力，再將其轉(zhuǎn)換為油藏條件毛管力，代入考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度的分流量方程進(jìn)而獲得考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度作用的水相分流量；

6、步驟3：對(duì)考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度作用的水相分流量進(jìn)行計(jì)算，確定水驅(qū)前緣飽和度及水相分流量在水驅(qū)前緣處的偏導(dǎo)數(shù)；

7、步驟4：結(jié)合貝克萊-列維爾特方程，確定不同時(shí)刻水驅(qū)前緣。

8、所述步驟1的具體過(guò)程為：

9、根據(jù)油水兩相運(yùn)動(dòng)方程，建立考慮毛管力的分流量方程：

10、油相運(yùn)動(dòng)方程：

11、???????????????????????（1）

12、式中：為油相流速，單位為m3/s；

13、為絕對(duì)滲透率，單位為md；為油相相對(duì)滲透率，無(wú)量綱；

14、為油相粘度，單位為mpa.s；

15、為油相壓力，單位為mpa；

16、為流體滲流距離，單位為m；

17、為油相啟動(dòng)壓力梯度，單位為mpa/m；

18、水相運(yùn)動(dòng)方程：

19、???????????????????????（2）

20、式中：為水相流速，單位為m3/s；

21、為水相相對(duì)滲透率，無(wú)量綱；

22、為水相粘度，單位為mpa.s；

23、為水相壓力，單位為mpa；

24、為水相啟動(dòng)壓力梯度，單位為mpa/m；

25、根據(jù)毛管力定義，得到：

26、?????????????????????????（3）

27、式中：為毛管力，單位為mpa；

28、式（1）結(jié)合式（3）得到：

29、????????????????????????????????（4）

30、流體總流速為：????????????????????????（5）

31、式中：為流體總流速，單位為m3/s；

32、流體中水相分流量及流體中油相分流量為：

33、；；（6）

34、式中：為流體中水相分流量，無(wú)量綱；

35、為流體中油相分流量，無(wú)量綱；

36、式（1）、（2）、（3）和（6）結(jié)合得：

37、???????????????????????????（7）

38、結(jié)合，將式（7）變形為：

39、?????????????????????（8）

40、式（8）變形得：

41、???????????????????????????（9）

42、式中：為含水飽和度，無(wú)量綱。

43、所述步驟2的具體過(guò)程為：

44、對(duì)待測(cè)油藏的j函數(shù)反演得到壓汞條件毛管力：

45、?????（10）

46、式中：為壓汞條件毛管力，單位為mpa；

47、為待測(cè)油藏的j函數(shù)，無(wú)量綱；

48、為氣汞界面張力，單位為n/m；為壓汞條件潤(rùn)濕角，單位為°；為孔隙度，無(wú)量綱；為束縛水飽和度，無(wú)量綱；

49、， b為常系數(shù)，無(wú)量綱；由待測(cè)油藏的j函數(shù)擬合得到；

50、根據(jù)相似轉(zhuǎn)換原理，將壓汞條件毛管力轉(zhuǎn)換為油藏條件毛管力：

51、??????????????（11）

52、式中：為油藏條件毛管力，單位為mpa；

53、為油水界面張力，單位為n/m；為油藏條件潤(rùn)濕角，單位為°；

54、把式（11）代入式（9），得到考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度作用的水相分流量：

55、???????（12）

56、式中：為考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度作用的水相分流量，無(wú)量綱。

57、所述步驟3的具體過(guò)程為：

58、過(guò)束縛水飽和度點(diǎn)沿考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度作用的水相分流量做切線(xiàn)，求取考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度作用的水驅(qū)前緣飽和度及考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度作用的水相分流量在水驅(qū)前緣處的偏導(dǎo)數(shù)。

59、所述步驟4的具體過(guò)程為：

60、???????????????????????????????（13）

61、式中：為注水井中心到水驅(qū)前緣距離，單位為m；

62、為日注水量，單位為m3/d；為注水時(shí)間，單位為d；

63、為油層厚度，單位為m；?為井筒半徑，m。

64、所述待測(cè)油藏的j函數(shù)通過(guò)壓汞實(shí)驗(yàn)得到。

65、本發(fā)明的技術(shù)效果在于：

66、本發(fā)明通過(guò)建立考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度的分流量方程，利用待測(cè)油藏的j函數(shù)，反演出壓汞條件毛管力，根據(jù)相似轉(zhuǎn)換原理，將壓汞條件毛管力轉(zhuǎn)換為油藏條件毛管力，進(jìn)而得到考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度作用的水相分流量，對(duì)其計(jì)算得到水驅(qū)前緣飽和度及水相分流量在水驅(qū)前緣處的偏導(dǎo)數(shù)；結(jié)合貝克萊-列維爾特方程，確定不同時(shí)刻水驅(qū)前緣；本發(fā)明能夠快速預(yù)測(cè)水驅(qū)前緣推進(jìn)位置，為調(diào)整注水開(kāi)發(fā)技術(shù)政策提供了理論方法。

技術(shù)特征：

1.一種特低滲油藏水驅(qū)前緣計(jì)算方法，其特征在于：方法如下：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述特低滲油藏水驅(qū)前緣計(jì)算方法，其特征在于：所述步驟1的具體過(guò)程為：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述特低滲油藏水驅(qū)前緣計(jì)算方法，其特征在于：所述步驟2的具體過(guò)程為：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述特低滲油藏水驅(qū)前緣計(jì)算方法，其特征在于：所述步驟3的具體過(guò)程為：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述特低滲油藏水驅(qū)前緣計(jì)算方法，其特征在于：所述步驟4的具體過(guò)程為：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述特低滲油藏水驅(qū)前緣計(jì)算方法，其特征在于：所述待測(cè)油藏的j函數(shù)通過(guò)壓汞實(shí)驗(yàn)得到。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于油氣田開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種新的特低滲油藏水驅(qū)前緣計(jì)算方法，方法如下：建立考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度的分流量方程；獲得待測(cè)油藏的J函數(shù)，反演得到壓汞條件毛管力，再將其轉(zhuǎn)換為油藏條件毛管力，代入考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度的分流量方程進(jìn)而獲得考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度作用的水相分流量；對(duì)考慮毛管力及啟動(dòng)壓力梯度作用的水相分流量進(jìn)行計(jì)算，確定水驅(qū)前緣飽和度及水相分流量在水驅(qū)前緣處的偏導(dǎo)數(shù)；結(jié)合貝克萊?列維爾特方程，確定不同時(shí)刻水驅(qū)前緣。本發(fā)明能夠快速預(yù)測(cè)水驅(qū)前緣推進(jìn)位置，為調(diào)整注水開(kāi)發(fā)技術(shù)政策提供了理論方法。

技術(shù)研發(fā)人員：王小鋒,王香增,魏登峰,黨海龍,崔鵬興,侯玢池,梁衛(wèi)衛(wèi),朱爭(zhēng),高濤,王強(qiáng),葛宏選
受保護(hù)的技術(shù)使用者：陜西延長(zhǎng)石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2