水锁效应损害油气层的建模方法、损害程度时空演化4D定量与智能诊断方法及其系统技术方案

技术编号:32562003 阅读:33 留言:0更新日期:2022-03-09 16:46
本发明专利技术涉及油田勘探技术领域,公开一种水锁效应损害储层的建模方法、确定储层损害程度的方法及其系统。所述建模方法包括:确定待诊断井的预设区域内的储层中的流体的达西表观速度;根据所述流体的达西表观速度与所述流体中的水分子的扩散系数,建立所述储层的水相运动方程;根据所述储层的孔隙的孔径分布特征及所述储层的预设渗透率模型,建立所述储层的渗透率的分布方程;以及根据所述渗透率的分布方程及所述水相运动方程,确定水锁效应损害储层的时空演化模拟方程。本发明专利技术可定量模拟由水锁效应引起的储层损害特征的四维时空演化过程,从而对未发生储层损害的井进行储层损害定量预测和损害规律时空推演。预测和损害规律时空推演。预测和损害规律时空推演。

【技术实现步骤摘要】
水锁效应损害油气层的建模方法、损害程度时空演化4D定量与智能诊断方法及其系统


[0001]本专利技术涉及油田勘探
,具体地涉及一种水锁效应损害储层的建模方法与系统以及确定储层损害程度的方法与系统。

技术介绍

[0002]油田勘探开发的各个时期,由于受到多种内外因素影响,会导致储层原有的物理、化学、热力学和水动力学平衡状态变化,不可避免的使储层近井壁区乃至远井壁区的储层内部渗透率降低,堵塞流体流动,造成储层损害和油井产量下降,甚至“枪毙”储层。造成储层损害的原因是多样的、复杂的,特别是在生产过程中,储层岩石储渗空间、表面润湿性、水动力学场、温度场、岩石种类等不断发生变化,使损害机理随时间而变,且损害周期长、范围宽,损害更具复杂性和叠加性。储层损害一旦发生,必须根据储层损害情况采取相应的解堵措施恢复流体流动通道,以便提高油井产量和水井注入能力。具体地,水锁损害主要发生在气藏的开发中,特别是致密气藏,水锁损害是致密砂岩气藏的最主要损害类型。当然,对于一般的油藏,近井地带含水量的增加也会造成一定的油相渗透率损害。在钻完井、井下作业、增产改造和天然本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水锁效应损害储层的建模方法,其特征在于,所述建模方法包括:确定待诊断井的预设区域内的储层中的流体的达西表观速度;根据所述流体的达西表观速度与所述流体中的水分子的扩散系数,建立所述储层的水相运动方程;根据所述储层的孔隙的孔径分布特征及所述储层的预设渗透率模型,建立所述储层的渗透率的分布方程;以及根据所述渗透率的分布方程及所述水相运动方程,确定水锁效应损害储层的时空演化模拟方程,其中所述时空演化模拟方程用于模拟由水锁效应引起的储层损害特征的四维时空演化过程。2.根据权利要求1所述的水锁效应损害储层的建模方法,其特征在于,所述确定待诊断井的预设区域内的储层中的流体的达西表观速度包括:建立所述流体进入所述储层的压力传导方程;以及根据所述压力传导方程及达西公式,确定所述流体的达西表观速度。3.根据权利要求1所述的水锁效应损害储层的建模方法,其特征在于,所述建立储层的水相运动方程包括:根据所述流体的达西表观速度u与所述水分子的扩散系数D
w
,建立下式表示的所述质量平衡方程:其中,φ0为所述储层的孔隙度的初始值;为所述储层内的孔隙被水相占据的绝对孔隙度;以及为所述储层内的任意点的空间位置;以及根据所述质量平衡方程及所述储层的水相饱和度的时空分布函数建立下式表示的所述水相运动方程:4.根据权利要求1所述的水锁效应损害储层的建模方法,其特征在于,所述建立所述储层的渗透率的分布方程包括:根据所述储层的孔隙的孔径分布特征,确定孔径为λ的孔隙的体积密度函数与所述储层的水相饱和度的孔径分布方程;以及根据所述预设渗透率模型、所述孔径为λ的孔隙的体积密度函数及所述水相饱和度的孔径分布方程,建立所述储层的渗透率的分布方程。5.根据权利要求4所述的水锁效应损害储层的建模方法,其特征在于,在所述储层的孔隙的孔径分布特征为所述储层中的孔径大于λ的孔隙的数量N(>λ)满足的情况下,所述确定孔径为λ的孔隙的体积密度函数包括:根据所述储层中的孔径大于λ的孔隙的数量N(>λ),确定所述储层中的孔隙的总体积
为以及根据所述储层中的孔隙的总体积Φ
max
及所述储层中的孔径小于λ的孔隙的体积确定所述孔径为λ的孔隙的体积密度函数为其中,D为所述孔隙的分形维数;以及λ、λ
min
与λ
max
分别为所述孔隙的孔径、最小孔径与最大孔径;以及A=αa'/(3

D)。6.根据权利要求5所述的水锁效应损害储层的建模方法,其特征在于,确定所述储层的水相饱和度的孔径分布方程包括:根据所述储层中的孔径大于λ的孔隙的数量N(>λ),确定被非水相占据的孔隙的体积为以及根据所述储层中的孔隙的总体积Φ

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋官澄李奕政彭春耀贺垠博杨丽丽董腾飞骆小虎罗绪武梁兴谭宾冉启发刘小波程荣超全晓虎蔡军
申请(专利权)人:中国石油大学北京
类型:发明
国别省市:

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