一种生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟方法技术

本发明专利技术提供了一种生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟方法，涉及微生物采油技术领域，具体步骤为S1,确定酶促反应动力学组分，S2,建立酶促反应动力学方程，S3,确定酶促反应动力学参数,S4,建立酶促反应动力学模型,S5,基于CMG油藏数值模拟软件建立地质概念模型，验证酶促反应动力学模型的准确性,本发明专利技术利用酶促反应动力学方程，定量描述了胍胶自然降解和生物酶降解胍胶的过程，结合CMG油藏数值模拟软件，形成了一套实用的生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟方法，为油田现场应用生物酶修复储层胍胶压裂液伤害技术提供了重要的参考依据。的参考依据。的参考依据。

【技术实现步骤摘要】
一种生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟方法


[0001]本专利技术涉及微生物采油
，具体涉及一种生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟方法。

技术介绍

[0002]水力压裂作为油水井增产增注的一项重要措施，已经得到迅速的发展和广泛的应用。压裂水平的高低对油田开发效果有着很大的影响。当前，水基胍胶压裂液体系是储层压裂最常用的体系之一，但是压裂过程中压裂液会对储层造成伤害，严重时还会影响油气井的开发效果。传统的破胶方法为化学方法，化学破胶剂一般为氧化剂，如过硫酸钾、过硫酸铵等。但是，氧化破胶剂存在很多缺点，如具有随机性，不能完全降解胍胶链；属于非特殊性反应物，能和遇到的任何反应物，如管材、地层基质和烃类等发生反应，生成的物质与地层不配伍，造成地层伤害；破胶持续时间短，无法完全破胶等。与传统破胶剂相比，生物酶为解决储层压裂液伤害提供了一种有效的途径。生物酶破胶剂环境友好，只和特定的聚合物发生反应，因此不会产生附加的地层伤害；具有快速均匀降粘能力，残渣小，对管道及地层没有附加伤害。
[0003]近年来，生物酶修复储层胍胶压裂液伤害技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟方法，其特征在于，包括下列步骤：S1，确定酶促反应动力学组分，所述酶促反应动力学组分包括生物酶、胍胶、降解后的胍胶和水；S2，建立酶促反应动力学方程；S3，确定酶促反应动力学参数，所述酶促反应动力学参数包括半衰期t
1/2
、残余阻力系数F
r
、反应级数n和反应频率因子k0；S4，建立酶促反应动力学模型；S5，基于CMG油藏数值模拟软件建立地质概念模型，验证酶促反应动力学模型的准确性；所述生物酶分子量范围为10000
‑
1000000g/mol；所述胍胶分子量范围为100000
‑
300000g/mol；所述降解后的胍胶分子量范围为10000
‑
100000g/mol；所述水适量；
①
胍胶降解反应动力学方程为：aG1→
bW；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式(1)式中：G1为胍胶；W为水；a、b为待求系数；
②
生物酶降解胍胶反应动力学方程为：cG1+dE
→
eG2+fE；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式(2)式中：G2为降解后的胍胶；E为生物酶；c、d、e、f为待求系数；
①
胍胶降解反应动力学参数的确定：aG1→
bW
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式(3)根据已有的实验数据可以确定，胍胶降解的半衰期t
1/2
＝1000天，残余阻力系数F
r
＝12；
②
生物酶降解胍胶反应动力学参数的确定：cG1+dE
→
eG2+fE
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式(4)由米氏方程可知，当底物浓度很小的时候，产物生成速率与底物浓度呈线性关系，表现为一级反应特征，故反应级数n＝1；
③
反应频率因子k0用阿伦尼乌斯方程来确定：用阿伦尼乌斯方程来确定：式中：k为反应速率常数；k0为反应频率因子；E
a
为活化能，E
a
的单位为kJ
·
mol
‑1；R为摩尔气体常数，R＝8.314J
·
mol
‑1·
K
...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚传进，曲晓欢，达祺安，孟祥祥，孟凡怡，李蕾，王晓璞，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：