一种气窜通道体积计算方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及油气田开发技术领域，目的是提供一种气窜通道体积计算方法及系统，首先根据目标区块中各生产井与注气井之间的连通性系数以及第一生产井的示踪剂前缘推进速度，确定第二生产井在假设具有示踪剂资料时的示踪剂前缘推进速度，以使目标区块中所有生产井均具有示踪剂前缘推进速度，然后将目标区块的地质资料和各生产井与注气井的生产动态资料输入至训练好的日注入气体积预测模型，得到目标区块中各生产井方向的日注入气体积；根据各生产井示踪剂前缘推进速度和日注入气体积，计算出目标区块中各生产井的气窜通道体积。本发明专利技术全面考虑了注气过程中各种开发因素和复杂的地质因素带来的影响，可精确计算目标区块中各生产井的气窜通道体积。产井的气窜通道体积。产井的气窜通道体积。

【技术实现步骤摘要】
一种气窜通道体积计算方法及系统


[0001]本专利技术涉及油气田开发
，特别是涉及一种气窜通道体积计算方法与系统。

技术介绍

[0002]注气提高采收率以其驱油效率高等优点被广泛应用于油田开发过程中。然而，由于油气间的流度差异，注入气易于在原油中发生黏性指进从而过早地到达生产井形成气窜，造成油田开发效果变差。因此，合理调控气窜通道、抑制注入气快速窜进对提高注入气波及程度、改善气驱开发效果至关重要。气窜通道体积是其封堵方案设计中的重要参数。准确计算气窜通道体积对气窜调控方案的设计具有重要意义。
[0003]现有技术中，专利CN113863920A公开了一种气窜通道体积监测方法，将油藏气驱开采时产生的气窜通道近似简化为圆形毛细管束模型进而对气窜通道体积进行计算。但是该方法仅能对一注一采条件下的气窜通道体积进行计算，无法应用于实际矿场中多注多采的情况。专利CN113653475A公开了一种泡沫驱气窜通道的治理与利用方法，其中涉及使用采出井的示踪剂浓度及井筒参数计算气窜通道体积的方法。然而由于井间示踪剂测试成本较高，现场实际的示踪剂资料较为有限，仅有部分生产井会进行示踪剂检测，因此该方法无法应用于现场所有井的气窜通道体积计算。专利CN111852417A公开了一种二氧化碳驱油藏气窜通道快速反演方法和装置，但该方法使用简单的算术平均将注气井的注气量劈分到不同生产井的方向，没有考虑实际油藏中地质因素和开发因素对气体流动过程的影响，因此计算结果存在较大偏差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种准确性高的气窜通道体积计算方法及系统。
[0005]为实现上述目的，一种气窜通道体积计算方法，包括以下步骤：获取目标区块中各生产井与注气井之间的连通性系数以及第一生产井的示踪剂前缘推进速度；所述第一生产井为所述目标区块中具有示踪剂资料的生产井；根据所述目标区块中各生产井与注气井之间的连通性系数以及所述第一生产井的示踪剂前缘推进速度，确定第二生产井在假设具有示踪剂资料的情况下的示踪剂前缘推进速度；所述第二生产井为所述目标区块中不具有示踪剂资料的生产井；将所述目标区块的地质资料和所述目标区块中各生产井与注气井的生产动态资料输入至训练好的日注入气体积预测模型，得到所述目标区块中各生产井方向的日注入气体积；所述日注入气体积预测模型为以所述区块的地质资料和所述历史生产动态资料为输入，以所述地质资料和所述历史生产动态资料对应条件下油藏数值模拟得到的各生产井方向的日注入气体积作为标签训练得到的模型；根据所述目标区块中各生产井的示踪剂前缘推进速度和日注入气体积，计算得到所述目标区块中各生产井的气窜通道体积。
[0006]可选的，根据所述目标区块中各生产井与注气井之间的连通性系数以及所述第一生产井的示踪剂前缘推进速度，确定第二生产井在假设具有示踪剂资料的情况下的示踪剂前缘推进速度，具体包括：根据所述第一生产井的示踪剂前缘推进速度和各所述第一生产井与注气井之间的井间连通性系数，确定示踪剂前缘推进速度与对应井间连通性系数之间的拟合关系式；将所述第二生产井的井间连通性系数代入所述拟合关系式，得到所述第二生产井对应的示踪剂前缘推进速度。
[0007]可选的，所述方法还包括对所述日注入气体积预测模型进行训练，具体为：获取区块数据资料，所述区块数据资料包括所述目标区块的地质资料以及历史生产动态资料；构建注入气体积样本库，所述注入气体积样本库的构建包括：根据所述地质资料构建地质模型；根据所述历史生产动态资料设置注采参数进行油藏数值模拟，得到所述地质资料和所述历史生产动态资料对应条件下的各生产井方向的日注入气体积；根据所述地质资料、所述历史生产动态资料和对应条件下所述各生产井方向的日注入气体积，构成注入气体积样本库中的一组数据；以所述注入气体积样本数据库中所述地质资料和所述历史生产动态资料为输入，以所述地质资料和所述历史生产动态资料对应条件下各生产井方向的日注入气体积作为标签，对日注入气体积预测模型进行训练，得到训练好的日注入气体积预测模型。
[0008]可选的，在所述获取目标区块中各生产井与注气井之间的连通性系数以及第一生产井的示踪剂前缘推进速度之前，还包括：获取所述目标区块的地质资料和生产动态资料；根据所述目标区块的地质资料和生产动态资料，计算所述目标区块中各生产井与注气井之间的连通性系数。
[0009]可选的，所述生产动态资料包括目标区块中各口注气井的注气量、各口生产井的产量和井底流压。
[0010]可选的，所述地质资料包括目标区块的孔隙度、渗透率、油层厚度、地层压力、油气最小混相压力、油气粘度比和相对渗透率曲线。
[0011]可选的，所述目标区块中各生产井与注气井的连通性系数的数学模型如下：可选的，所述目标区块中各生产井与注气井的连通性系数的数学模型如下：
其中，为数学模型求解的目标函数，λ
j
为第j口生产井与注气井之间的连通性系数；N为生产井的个数；q
j
(t)为公式计算得到的第j口生产井在t时刻的日产液量；为实际生产动态资料中第j口生产井在t时刻的日产液量；为第j口生产井的时间常数；t0为初始生产时刻；t为当前生产时刻；i(ξ)为实际生产动态资料中注气井在ξ时刻对应的地下日注气量；v
j
为第j口生产井对应的采油指数；为第j口生产井在t时刻的井底流压。
[0012]可选的，根据所述各生产井的示踪剂前缘推进速度和日注入气体积，计算得到各生产井的气窜通道体积，具体包括：根据A
j
=Q
j
/v
j
计算各生产井方向的气窜通道截面积；其中，A
j
为第j口生产井方向的气窜通道截面积；Q
j
为第j口生产井方向的日注入气体积；v
j
为第j口生产井方向的示踪剂前缘推进速度；根据V
j
=A
j
L
j
计算气窜通道体积；其中，V
j
为第j口生产井的气窜通道体积；L
j
为第j口生产井对应的注采井距。
[0013]本专利技术还提供了一种气窜通道体积计算系统，包括：获取模块，用于获取目标区块中各生产井与注气井之间的连通性系数以及第一生产井的示踪剂前缘推进速度；所述第一生产井为所述目标区块中具有示踪剂资料的生产井；示踪剂前缘推进速度计算模块，用于根据所述目标区块中各生产井与注气井之间的连通性系数以及所述第一生产井的示踪剂前缘推进速度，确定第二生产井在假设具有示踪剂资料的情况下的示踪剂前缘推进速度；所述第二生产井为所述目标区块中不具有示踪剂资料的生产井；日注入气体积计算模块，用于将所述目标区块的地质资料和所述目标区块中各生产井与注气井的生产动态资料输入至训练好的日注入气体积预测模型，得到所述目标区块中各生产井方向的日注入气体积；所述日注入气体积预测模型为以所述区块的地质资料和所述历史生产动态资料为输入，以所述地质资料和所述历史生产动态资料对应条件下油藏数值模拟得到的各生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气窜通道体积计算方法，其特征在于，包括以下步骤：获取目标区块中各生产井与注气井之间的连通性系数以及第一生产井的示踪剂前缘推进速度；所述第一生产井为所述目标区块中具有示踪剂资料的生产井；根据所述目标区块中各生产井与注气井之间的连通性系数以及所述第一生产井的示踪剂前缘推进速度，确定第二生产井在假设具有示踪剂资料的情况下的示踪剂前缘推进速度；所述第二生产井为所述目标区块中不具有示踪剂资料的生产井；将所述目标区块的地质资料和所述目标区块中各生产井与注气井的生产动态资料输入至训练好的日注入气体积预测模型，得到所述目标区块中各生产井方向的日注入气体积；所述日注入气体积预测模型为以所述区块的地质资料和所述历史生产动态资料为输入，以所述地质资料和所述历史生产动态资料对应条件下油藏数值模拟得到的各生产井方向的日注入气体积作为标签训练得到的模型；根据所述目标区块中各生产井的示踪剂前缘推进速度和日注入气体积，计算得到所述目标区块中各生产井的气窜通道体积。2.根据权利要求1所述的气窜通道体积计算方法，其特征在于，根据所述目标区块中各生产井与注气井之间的连通性系数以及所述第一生产井的示踪剂前缘推进速度，确定第二生产井在假设具有示踪剂资料的情况下的示踪剂前缘推进速度，具体包括：根据所述第一生产井的示踪剂前缘推进速度和各所述第一生产井与注气井之间的井间连通性系数，确定示踪剂前缘推进速度与对应井间连通性系数之间的拟合关系式；将所述第二生产井的井间连通性系数代入所述拟合关系式，得到所述第二生产井对应的示踪剂前缘推进速度。3.根据权利要求1所述的气窜通道体积计算方法，其特征在于，所述方法还包括对所述日注入气体积预测模型进行训练，具体为：获取区块数据资料，所述区块数据资料包括所述目标区块的地质资料以及历史生产动态资料；构建注入气体积样本库，所述注入气体积样本库的构建包括：根据所述地质资料构建地质模型；根据所述历史生产动态资料设置注采参数进行油藏数值模拟，得到所述地质资料和所述历史生产动态资料对应条件下的各生产井方向的日注入气体积；根据所述地质资料、所述历史生产动态资料和对应条件下所述各生产井方向的日注入气体积，构成注入气体积样本库中的一组数据；以所述注入气体积样本数据库中所述地质资料和所述历史生产动态资料为输入，以所述地质资料和所述历史生产动态资料对应条件下各生产井方向的日注入气体积作为标签，对日注入气体积预测模型进行训练，得到训练好的日注入气体积预测模型。4.根据权利要求1所述的气窜通道体积计算方法，其特征在于，在所述获取目标区块中各生产井与注气井之间的连通性系数以及第一生产井的示踪剂前缘推进速度之前，还包括：获取所述目标区块的地质资料和生产动态资料；根据所述目标区块的地质资料和生产动态资料，计算所述目标区块中各生产井与注气井之间的连通性系数。
5.根据权利要求1所述的气窜通道体积计算方法，其特征在于，所述生产动态资料包括目标区块中各口注气井的注气量、各口生产井的产量和井底流压。6.根据权利要求1所述的气窜通道体积计算方法，其特征在于，所述地质资料包括目标区块的孔隙度、渗透率、油层厚度、地层压力、油气最小混相压力、油气粘度比和相对渗透率曲线。7.根据权利要求1所述的气窜通道体积计算方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：王森，陈李杨，冯其红，秦勇，杨富康，刘文凯，张纪远，葛际江，杨敏，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：