一种生物纳米降压增注技术的纳米颗粒粒径的选取方法技术

本发明专利技术公开了一种生物纳米降压增注技术的纳米颗粒粒径的选取方法，涉及海上油田技术领域。本发明专利技术先基于油藏的生产动态资料，通过孔喉半径公式确定储层的孔喉半径；然后基于地质资料确定得到的孔喉半径分布标准差以及基于油藏的生产动态资料通过孔喉半径公式确定储层的孔喉半径，确定出纳米颗粒实际最大半径；最后基于纳米颗粒理论最大半径确定选取平均纳米粒径。本方案实现了对海上油田生物纳米降压增注技术中纳米颗粒粒径的选取，使纳米颗粒的粒径与储层岩石孔喉直径相互匹配，从而达到更好的降压增注效果。到更好的降压增注效果。到更好的降压增注效果。

【技术实现步骤摘要】
一种生物纳米降压增注技术的纳米颗粒粒径的选取方法


[0001]本专利技术涉及海上油田
，具体涉及一种生物纳米降压增注技术的纳米颗粒粒径的选取方法。

技术介绍

[0002]海上油田步入高含水阶段，注水开发采用大泵提液后，导致注入压力较高，能耗巨大，注水困难，制约了海上油田原油的进一步开采，针对这种情况市面上研制出了生物纳米降压增注液，生物纳米降压增注液主要由分散剂与纳米颗粒组成；但只有在纳米颗粒的粒径与储层岩石孔喉直径相互匹配时，纳米颗粒才能发挥其最佳的降压增注效果，所以需要根据实际地层的孔喉大小来选择适合于本油藏孔隙尺寸的纳米颗粒粒径，才能达到更好的降压增注效果。但目前对于纳米颗粒粒径的选取适配方法仍然缺少，仍处于摸索阶段。
[0003]因此，如何对海上油田生物纳米降压增注技术中纳米颗粒的粒径进行选取，是本领域技术人员有待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术提供一种生物纳米降压增注技术的纳米颗粒粒径的选取方法，根据实际地层的孔喉大小来选择适合于本油藏孔隙尺寸的纳米颗粒粒径，使纳米颗粒发挥其最佳的降压增注效果。
[0005]本专利技术提供了一种生物纳米降压增注技术的纳米颗粒粒径的选取方法，所述选取方法包括以下步骤：
[0006]步骤S1：基于油藏的生产动态资料通过一维线性流动油藏平均孔喉半径公式确定储层的孔喉半径；
[0007]步骤S2：基于地质资料确定得到的孔喉半径分布标准差和步骤S1得到的孔喉半径，确定出纳米颗粒实际最大半径；r/>[0008]步骤S3：在步骤S2的基础上，基于纳米颗粒理论最大半径确定所选取的平均纳米粒径。
[0009]进一步的，所述孔喉半径等价于n根半径相同的毛细管组成。
[0010]进一步的，所述步骤S1中的一维线性流动油藏平均孔喉半径公式如下所示：
[0011][0012]式中：r
t
为储层的孔喉半径，μm；Δp为生产压差，MPa；μ
o
为原油黏度，mPa
·
s；L为渗流距离，m；φ为孔隙度，％；A为油层横截面积，m2；Q
o
为总产量，m3/d。
[0013]进一步的，所述步骤S2具体包括以下分步骤：
[0014]S21、决定一个孔喉百分数N，再由标准正态分布表得到N对应Z；
[0015]S22、根据纳米颗粒理论最大半径公式计算纳米颗粒理论最大半径。
[0016]进一步的，所述孔喉百分数N＞90％。
[0017]进一步的，所述步骤S2中的纳米颗粒理论最大半径公式如下：
[0018]r＝0.292
×
(Z
·
σ+r
t
)
[0019]式中，r为纳米颗粒理论最大半径，Z为标准正态分布下所选取概率N对应的值，r
t
为储层的孔喉半径，σ为储层孔喉半径分布的标准差。
[0020]进一步的，所述步骤S3中的平均纳米粒径通过如下公式进行确定：
[0021][0022]式中，是应选取的平均纳米粒径，r为纳米颗粒理论最大半径，σ
nano
是纳米颗粒粒径的标准差。
[0023]本专利技术的有益效果是：
[0024]本专利技术解决了海上油田生物纳米降压增注技术中纳米颗粒的粒径选取问题，先基于油藏的生产动态资料，通过孔喉半径公式确定储层的孔喉半径；然后基于地质资料确定得到的孔喉半径分布标准差以及基于油藏的生产动态资料通过孔喉半径公式确定储层的孔喉半径，确定出纳米颗粒实际最大半径；最后基于纳米颗粒理论最大半径确定选取平均纳米粒径。根据实际地层的孔喉大小来选择适合于本油藏孔隙尺寸的纳米颗粒粒径，从而达到更好的降压增注效果。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本专利技术的一些实施例，而非对本专利技术的限制。
[0026]图1为本专利技术实施例提供的一种生物纳米降压增注技术的纳米颗粒粒径的选取方法的流程示意图；
[0027]图2为本专利技术实施例中颗粒在储层中堵塞滞留第一种情况示意图；
[0028]图3为本专利技术实施例中颗粒在储层中堵塞滞留第二种情况示意图；
[0029]图4为本专利技术实施例中颗粒在储层中堵塞滞留第三种情况示意图；
[0030]图5为本专利技术实施例中颗粒在储层中堵塞滞留第四种情况示意图；
[0031]图6为本专利技术实施例中颗粒在储层中堵塞滞留第五种情况示意图。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]本申请提出了一种生物纳米降压增注技术的纳米颗粒粒径的选取方法，如图1所示为本申请实施例提出的一种生物纳米降压增注技术纳米颗粒粒径选取的流程示意图，该方法包括以下步骤：
[0034]步骤S1、基于油藏的生产动态资料通过孔喉半径公式确定储层的孔喉半径。
[0035]具体的，对于孔喉半径计算公式，由于孔隙结构的复杂性，实际渗流过程迂回曲折，为了便于分析，采用毛细管束渗流模型求取孔喉半径，毛细管束渗流模型是实际油藏结
构的简化，由n根半径相同的毛细管组成，其半径等价于实际油藏的孔喉半径，主要假设条件为：
[0036]1)毛细管束渗流模型与实际油藏的外观几何尺寸完全相同；
[0037]2)毛细管束渗流模型与实际油藏的孔隙体积相等，即孔隙度相等；
[0038]3)遵循等效渗流阻力原理，在相同的渗流条件(生产压差、流体黏度等)下，若毛细管束渗流模型与实际油藏的渗流阻力相等，则产量也相等。
[0039]设原油在横截面积为A、渗流距离为L的油层中做一维线性流动，生产压差为Δp，根据毛细管束渗流模型的假设，用n根半径为r的平行毛细管等效该流动过程；
[0040]由泊肃叶方程可得单根毛细管中的产量q0为：
[0041][0042]由孔隙度的定义：
[0043][0044]因此，等效为毛细管数的数量n为：
[0045][0046]总产量Q0等于毛细管数量乘以单根毛细管产量：
[0047][0048]将公式(1)
‑
(4)变形可得到依据产量、生产压差动态数据计算的一维线性流动油藏平均孔喉半径公式：
[0049][0050]公式(1)
‑
(5)中：q
o
为单根毛细管的产量，m3/d；r
t
为储层的孔喉半径，μm；Δp为生产压差，mPa；μ
o
为原油黏度，mPa
·
s；L为渗流距离，m；φ为孔隙度，％；n为毛细管数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物纳米降压增注技术的纳米颗粒粒径的选取方法，其特征在于，所述选取方法包括以下步骤：步骤S1：基于油藏的生产动态资料通过一维线性流动油藏平均孔喉半径公式确定储层的孔喉半径；步骤S2：基于地质资料确定得到的孔喉半径分布标准差和步骤S1得到的孔喉半径，确定出纳米颗粒实际最大半径；步骤S3：在步骤S2的基础上，基于纳米颗粒理论最大半径确定所选取的平均纳米粒径。2.根据权利要求1所述生物纳米降压增注技术的纳米颗粒粒径的选取方法，其特征在于，所述孔喉半径等价于n根半径相同的毛细管组成。3.根据权利要求1所述生物纳米降压增注技术的纳米颗粒粒径的选取方法，其特征在于，所述步骤S1中的一维线性流动油藏平均孔喉半径公式如下所示：式中：r
t
为储层的孔喉半径，μm；Δp为生产压差，MPa；μ
o
为原油黏度，mPa
·
s；L为渗流距离，m；φ为孔隙度，％；A为油层横截面积，m2；Q
o
为总产量，m3/d。4.根据权利要求1所述生物纳米降压增注技术的纳...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯青，陈先超，李啸南，高平，周靖超，李胜胜，孙艳妮，张小蓉，钱锋，江朋宇，樊浩，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：