多重介质中致密油的流态识别方法及其装置制造方法及图纸

技术编号:12743224 阅读:164 留言:0更新日期:2016-01-21 10:35
本发明专利技术提供了一种多重介质中致密油的流态识别方法及其装置,所述方法包括:确定岩心样品中介质的类型;确定所述岩心样品中介质的物性参数、流体参数及生产参数;生成所述岩心样品中介质的几何尺度参数;计算公式计算得到所述岩心样品中介质中致密油流动的动力学参数;计算得到所述岩心样品中介质中致密油的压力梯度参数;确定用于识别所述类型的介质中致密油流态的动力学参数临界值;计算得到用于识别所述类型的介质中致密油流态的压力梯度参数临界值;计算得到用于识别所述类型的介质中致密油流态的几何尺度标准值;根据所述几何尺度标准值判断待识别介质中致密油的流态。本发明专利技术仅通过介质的几何尺度参数即可识别介质中致密油的流态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油气田开发领域,尤其涉及一种多重介质中致密油的流态识别方法及 其装置。
技术介绍
致密油作为一种非常规资源,在我国拥有厚实的储量基础,开发潜力巨大。致密储 层的介质类型多样,发育"纳米-微米-毫米级"不同尺度基质孔隙、天然裂缝,与体积压裂 产生的人工裂缝,构成复杂裂缝网络。不同时间,不同尺度介质内渗流机理不同,存在低速 非线性、拟线性、高速非线性多种流态,如何判别致密油多重介质内流态是渗流力学研究的 重要内容,对致密油合理开发有着十分重要的意义。 影响致密油多重介质流态的因素很多,主要归结为两方面:一是多孔介质的孔隙 结构特点,二是流体性质。前者主要包括孔隙半径、喉道半径、孔隙迂回度、孔隙分布密度、 裂缝开度、裂缝长度等因素。其中,喉道半径与裂缝开度的变化对流体流动产生的影响最为 明显,而基质与裂缝的渗透率大小是基质喉道大小、裂缝开度的宏观表征,决定了基质与裂 缝的渗流能力,因此,喉道半径、裂缝开度、基质渗透率、裂缝渗透率等参数变化会使致密油 多重介质内流体流态发生变化。流体性质主要体现于流体的粘度μ和密度p,尤其是流体 粘度对流体的渗流起着决定性的影响。 目前国内外对于低渗透油层流体流态的研究主要是以渗流实验数据为基础,根据 渗流曲线是否产生线性偏离来判别流体流态。受实验设备、实验条件、实验岩心数量等限 制,这种基于渗流实验的流态识别方法适用性有限,无法弄清致密油纳米-微米-毫米级多 种尺度孔缝介质发育下的渗流特征,尤其是在什么条件下致密油流态表现为低速非线性渗 流,什么条件下呈现拟线性渗流,什么条件下会发生高速非线性渗流,迄今尚没有一种判别 方法或标准,在实验数据缺乏时更无法判断流体流态。 因此,弄清楚致密油流体的渗流特征,对致密油合理有效开发是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术提供一种多重介质中致密油的流态识别方法及其装置,以解决现有技术中 一项或多项缺失。 本专利技术提供一种多重介质中致密油的流态识别方法,所述方法包括:采集一生产 井所在区域的岩心样品,并确定所述岩心样品中介质的类型;根据所述岩心样品的室内实 验数据和所述生产井的生产动态数据确定所述岩心样品中介质的物性参数、所述岩心样品 中介质中致密油的流体参数及所述生产井的生产参数;根据所述室内实验数据或所述生产 井的测井数据生成所述岩心样品中介质的几何尺度参数;基于所述的物性参数、流体参数、 生产参数及所述几何尺度参数,通过动力学参数计算公式计算得到所述岩心样品中介质中 致密油流动的动力学参数;根据所述生产参数、所述几何尺度参数及所述室内实验数据计 算得到所述岩心样品中介质中致密油的压力梯度参数; 通过对比所述类型的介质的多个已知动力学参数数据确定用于识别所述类型的 介质中致密油流态的动力学参数临界值;根据所述动力学参数临界值、所述流体参数及所 述几何尺度参数计算得到用于识别所述类型的介质中致密油流态的压力梯度参数临界值; 根据所述动力学参数临界值、所述压力梯度参数临界值及所述流体参数计算得到用于识别 所述类型的介质中致密油流态的几何尺度标准值;根据所述几何尺度标准值或所述几何尺 度标准值及所述室内实验数据判断待识别介质中致密油的流态。 -个实施例中,根据所述几何尺度标准值或所述几何尺度标准值及所述室内实验 数据判断待识别介质中致密油的流态,包括:基于所述待识别介质的几何尺度,根据所述几 何尺度标准值判断所述待识别介质中致密油的流态;或者根据所述室内实验数据和所述几 何尺度标准值计算得到用于识别所述类型的介质中致密油流态的渗透率标准值,并基于所 述待识别介质的渗透率,判断所述待识别介质中致密油的流态。 -个实施例中,所述岩心样品中介质的类型包括:至少一种尺度的孔隙和/或至 少一种尺度的裂缝;所述孔隙包括大孔、中孔、小孔、微孔及纳米孔;所述裂缝包括大缝、中 缝、小缝、微缝及纳米缝。 -个实施例中,通过物性参数实验获取所述物性参数;通过流体实验获取所述流 体参数;根据所述生产动态数据获取所述生产参数。 -个实施例中,所述物性参数包括所述岩心样品中介质的渗透率和孔隙度;所述 流体参数包括流体粘度和流体密度;所述生产参数包括所述生产井的生产压差、产油流量、 井筒半径及动用半径。 -个实施例中,根据所述室内实验数据或所述生产井的测井数据生成所述岩心样 品中介质的几何尺度参数,包括:根据所述室内实验数据获取所述孔隙的几何尺度参数; 根据所述室内实验数据或所述生产井的测井数据确定所述裂缝的几何尺度参数;其中,根 据所述室内实验数据获取所述孔隙的几何尺度参数,包括:根据所述室内实验数据中的所 述孔隙的压汞实验数据,建立所述孔隙的渗透率-几何尺度的第一关系式,所述孔隙的压 汞实验数据包括所述孔隙的测定渗透率;基于所述孔隙的测定渗透率设置第一设定渗透率 范围;根据所述第一设定渗透率范围和所述第一关系式计算得到所述孔隙的几何尺度参 数;根据所述室内实验数据获取所述裂缝的几何尺度参数,包括:根据所述室内实验数据 中的所述裂缝的压汞实验数据,建立所述裂缝的渗透率-几何尺度的第二关系式,所述裂 缝的压汞实验数据包括所述裂缝的测定渗透率;基于所述裂缝的测定渗透率设置第二设定 渗透率范围;根据所述第二设定渗透率范围和所述第二关系式计算得到所述裂缝的几何尺 度参数;其中,所述孔隙的几何尺度参数包括喉道直径,所述裂缝的几何尺度参数包括裂缝 宽度,所述岩心样品中介质的几何尺度参数包括所述孔隙的几何尺度参数和所述裂缝的几 何尺度参数。 -个实施例中,当所述岩心样品中介质的几何尺度参数大于微米尺度时,通过动 力学参数计算公式计算得到所述岩心样品中介质中致密油流动的动力学参数,包括:通过 雷诺数计算公式计算得到所述岩心样品中介质中致密油流动的雷诺数。 -个实施例中,所述压力梯度参数包括启动压力梯度参数和流动压力梯度参数, 根据所述生产参数、所述几何尺度参数及所述室内实验数据计算得到所述岩心样品中介质 中致密油的压力梯度参数,包括:根据所述室内实验数据计算得到所述岩心样品中介质的 启动压力梯度参数;根据所述生产参数和所述几何尺度参数计算得到所述岩心样品中介质 中致密油的流动压力梯度参数;其中,根据所述室内实验数据计算得到所述岩心样品中介 质中致密油的启动压力梯度参数,包括:根据所述室内实验数据中的启动压力梯度实验数 据建立所述岩心样品中介质的启动压力梯度-渗透率的第三关系式,所述启动压力梯度实 验数据包括所述岩心样品中介质的渗透率;根据所述岩心样品中介质的渗透率设置第三设 定渗透率范围;根据所述第三关系式和所述第三设定渗透率范围计算得到所述启动压力梯 度参数;根据所述生产参数和所述几何尺度参数计算得到所述岩心样品中介质中致密油的 流动压力梯度参数,包括:根据所述生产参数中的产油流量计算得到所述岩心样品中介质 中致密油的生产压差;根据所述生产压差和所述几何尺度参数计算得到所述流动压力梯度 参数。 -个实施例中,所述第一关系式为:d = A · eB'k,其中,d是所述孔隙的喉道直径, k是所述第一设定渗透率范围内的渗透率,A和B是根据所述孔隙的压汞实验数据确定的系 数;所述第二关系式为:Wf = (k f/0. 833) °·5,其中,Wf是所述裂缝本文档来自技高网
...
多重介质中致密油的流态识别方法及其装置

【技术保护点】
一种多重介质中致密油的流态识别方法,其特征在于,所述方法包括:采集一生产井所在区域的岩心样品,并确定所述岩心样品中介质的类型;根据所述岩心样品的室内实验数据和所述生产井的生产动态数据确定所述岩心样品中介质的物性参数、所述岩心样品中介质中致密油的流体参数及所述生产井的生产参数;根据所述室内实验数据或所述生产井的测井数据生成所述岩心样品中介质的几何尺度参数;基于所述的物性参数、流体参数、生产参数及所述几何尺度参数,通过动力学参数计算公式计算得到所述岩心样品中介质中致密油流动的动力学参数;根据所述生产参数、所述几何尺度参数及所述室内实验数据计算得到所述岩心样品中介质中致密油的压力梯度参数;通过对比所述类型的介质的多个已知动力学参数数据确定用于识别所述类型的介质中致密油流态的动力学参数临界值;根据所述动力学参数临界值、所述流体参数及所述几何尺度参数计算得到用于识别所述类型的介质中致密油流态的压力梯度参数临界值;根据所述动力学参数临界值、所述压力梯度参数临界值及所述流体参数计算得到用于识别所述类型的介质中致密油流态的几何尺度标准值;根据所述几何尺度标准值或所述几何尺度标准值及所述室内实验数据判断待识别介质中致密油的流态。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王志平彭晖李宁冉启全徐梦雅李冉袁江如
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1