【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油气田开发，尤其涉及一种致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法及系统。
技术介绍
1、随着油气开采技术的不断发展，特别是美国页岩油革命的巨大成功，致密油藏等非常规油气资源逐渐具备工业开采规模，极大促进了全球勘探开发技术的发展。致密油藏储层面临渗透率低的问题，一般采用水平井体积压裂的方式进行开发。体积压裂的方式能够在开发前期大幅提高产能，但产量递减快，需要及时补充能量，缓解因地层流体产出导致的压力降低。
2、注二氧化碳吞吐是有效的开发方式。地层条件下，二氧化碳一般是超临界态，具有较强的扩散能力，可以经由水力压裂裂缝快速进入地层深处，与岩石基质接触并浸泡，发生分子扩散作用进入基质。
3、注二氧化碳吞吐开发机理主要为补充地层能量及分子扩散机理。注二氧化碳焖井过程中，在分子扩散的作用下，裂缝中的二氧化碳进入基质孔隙中，原油溶解二氧化碳后粘度大幅降低、体积发生膨胀、流动能力大幅增强，从基质中膨出到裂缝中，实现了原油采收率的提高。分子扩散机理在致密油藏体积压裂后注二氧化碳吞吐开发过程中具有重要作用，因此为准确进行致密油藏水平井注二氧化碳吞吐开发产能预测，需要精确计算二氧化碳分子扩散进入基质中的量。
技术实现思路
1、为提升致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测的准确性，从而为致密油藏水平井注二氧化碳吞吐生产提供指导，本专利技术提供了一种考虑分子扩散原理的致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法，该专利技术充分考虑了分子扩散作用在焖井过程中的主导
2、所述技术方案具体包括以下步骤：
3、步骤一，输入二氧化碳、油藏和生产的各项参数；
4、步骤二，计算注二氧化碳过程完成后的油藏压力pi、裂缝区含水饱和度swfi、裂缝区含油饱和度sofi、裂缝区二氧化碳饱和度sgfi、基质区含水饱和度swmi、基质区含油饱和度somi和基质区二氧化碳饱和度sgmi、初始平均地层含水饱和度sw(0)、初始平均地层含油饱和度so(0)和初始平均地层二氧化碳饱和度sg(0)；
5、步骤三，初始化焖井时间ts＝0，焖井过程中，初始裂缝区含水饱和度swfs(0)＝swfi，初始裂缝区含油饱和度sofs(0)＝sofi，初始裂缝区二氧化碳饱和度sgfs(0)＝sgfi，初始基质区含水饱和度swms(0)＝swmi，初始基质区含油饱和度soms(0)＝somi，初始基质区二氧化碳饱和度sgms(0)＝sgmi；
6、步骤四，焖井时间ts＝ts+1，计算焖井过程中第ts天分子扩散量d(ts)；
7、步骤五，计算分子扩散过程中第ts天的裂缝区含水饱和度swfs(ts)、裂缝区含油饱和度sofs(ts)、裂缝区二氧化碳饱和度sgfs(ts)、基质区含水饱和度swms(ts)、基质区含油饱和度soms(ts)和基质区二氧化碳饱和度sgms(ts)；若ts大于计划焖井时间tms，则转到步骤六，否则返回步骤四；
8、步骤六，初始化生产天数tp＝0，生产过程中，初始裂缝区含水饱和度swfp(0)＝swfs(tms)，初始裂缝区含油饱和度sofp(0)＝sofs(tms)，初始裂缝区二氧化碳饱和度sgfp(0)＝sgfs(tms)，初始基质区含水饱和度swmp(0)＝swms(tms)，初始基质区含油饱和度somp(0)＝soms(tms)，初始基质区二氧化碳饱和度sgmp(0)＝sgms(tms)，初始地层压力pp(0)＝pi，初始油窜流量qco(0)＝0，初始水窜流量qcw(0)＝0；
9、步骤七，生产时间tp＝tp+1，基于非线性流五区模型求解第tp天总产量qz(tp)；
10、步骤八，基于液相和气相相对渗透率曲线，线性插值得到第tp天开始生产前的平均含液饱和度sl(tp-1)对应的液相相对渗透率krl(tp)和气相相对渗透率krg(tp)；基于水相和油相相对渗透率曲线，线性插值得到第tp天开始生产前的平均含水饱和度sw(tp-1)对应的水相相对渗透率krw(tp)和油相相对渗透率kro(tp)；
11、步骤九，根据相对渗透率对总产量qz(tp)进行劈分，得到第tp天产水量qw(tp)、产油量qo(tp)和二氧化碳产量qg(tp)；
12、步骤十，计算生产过程中压降dp(tp)和平均地层压力pp(tp)；计算截至tp天的总油窜流量qco(tp)和总水窜流量qcw(tp)；
13、步骤十一，更新裂缝区含水饱和度swfp(tp)、裂缝区含油饱和度sofp(tp)、裂缝区二氧化碳饱和度sgfp(tp)、基质区含水饱和度swmp(tp)、基质区含油饱和度somp(tp)和基质区二氧化碳饱和度sgmp(tp)；
14、步骤十二，计算平均地层含油饱和度so(tp)、平均地层含水饱和度sw(tp)和平均地层二氧化碳饱和度sg(tp)；若tp大于计划生产时间t，则输出结果，否则返回步骤七。
15、在一个实施例中，步骤一中的二氧化碳、油藏和生产的各项参数包括：扩散系数d、地面气体温度tsc、地面气体压力psc、地面气体体积vsc、迂曲度τ、油层厚度h、油层宽度xe、油层长度lw、油层平均孔隙度φavg、油层平均渗透率kavg、油层原始压力pinit、油层温度tr、油层原始含水饱和度swi、油层原始含油饱和度soi、油层原始含二氧化碳饱和度sgi、油层内区基质渗透率ki、油层内区裂缝渗透率kif、油层外区渗透率ko、油层外区孔隙度φo、油层内区孔隙度φi、内区基质孔隙度φim、内区微裂缝孔隙度φif、内区综合压缩系数ci、外区综合压缩系数co、水粘度μw、油粘度μo、水密度ρw、油密度ρo、二氧化碳密度ρg、水体积系数bw、油体积系数bo、二氧化碳体积系数bg、水压缩系数cw、油压缩系数co、二氧化碳压缩系数cg、裂缝半长xhf、改造区宽度ye、裂缝宽度whf、裂缝条数nhf、主裂缝渗透率khf、主裂缝孔隙度φhf、裂缝综合压缩系数chf、岩石压缩系数cr、最大日产液量qmax、最小井底压力pmin、窜流系数λ、弹性储容比ω、井筒半径rw、计划焖井时间tms、计划生产时间t、气/液相对渗透率曲线、水/油相对渗透率曲线。
16、在一个实施例中，步骤二中的注二氧化碳过程完成后的油藏平均压力pi、裂缝区含水饱和度swfi、裂缝区含油饱和度sofi、裂缝区二氧化碳饱和度sgfi、基质区含水饱和度swmi、基质区含油饱和度somi和基质区二氧化碳饱和度sgmi、初始平均地层含水饱和度sw(0)、初始平均地层含油饱和度so(0)和初始平均地层二氧化碳饱和度sg(0)的计算公式如下：
17、
18、
19、
20、sgfi＝1-sofi-swfi；
21、swmi＝swi；
22、somi＝soi；
23、sgmi＝1-somi-swmi；
24、
25、
26、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法，其特征在于，所述致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法包括：输入二氧化碳、油藏和生产的各项参数；计算注二氧化碳过程完成后的油藏压力和饱和度；计算焖井过程中由于二氧化碳分子扩散导致的饱和度变化；根据非线性流五区模型计算流体总产量；根据相对渗透率曲线计算气、油、水产量；根据体积平衡原理计算压力变化；根据基质向裂缝的窜流量更新饱和度场。
2.根据权利要求1所述的致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法，其特征在于，所述致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法，其特征在于，步骤一中的二氧化碳、油藏和生产的各项参数包括：扩散系数D、地面气体温度Tsc、地面气体压力psc、地面气体体积Vsc、迂曲度τ、油层厚度h、油层宽度xe、油层长度Lw、油层平均孔隙度φavg、油层平均渗透率kavg、油层原始压力pinit、油层温度Tr、油层原始含水饱和度Swi、油层原始含油饱和度Soi、油层原始含二氧化碳饱和度Sgi、油层内区基
4.根据权利要求2所述的致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法，其特征在于，步骤二中的注二氧化碳过程完成后的油藏平均压力pi、裂缝区含水饱和度Swfi、裂缝区含油饱和度Sofi、裂缝区二氧化碳饱和度Sgfi、基质区含水饱和度Swmi、基质区含油饱和度Somi和基质区二氧化碳饱和度Sgmi、初始平均地层含水饱和度Sw(0)、初始平均地层含油饱和度So(0)和初始平均地层二氧化碳饱和度Sg(0)的计算公式如下：
5.根据权利要求2所述的致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法，其特征在于，步骤七中的第tp天总产量Qz(tp)的计算公式如下：
6.根据权利要求2所述的致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法，其特征在于，步骤十中的生产过程中压降dp(tp)和平均地层压力pp(tp)的计算公式如下：
...【技术特征摘要】
1.一种致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法，其特征在于，所述致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法包括：输入二氧化碳、油藏和生产的各项参数；计算注二氧化碳过程完成后的油藏压力和饱和度；计算焖井过程中由于二氧化碳分子扩散导致的饱和度变化；根据非线性流五区模型计算流体总产量；根据相对渗透率曲线计算气、油、水产量；根据体积平衡原理计算压力变化；根据基质向裂缝的窜流量更新饱和度场。
2.根据权利要求1所述的致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法，其特征在于，所述致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的致密油藏水平井注二氧化碳吞吐多相产能预测方法，其特征在于，步骤一中的二氧化碳、油藏和生产的各项参数包括：扩散系数d、地面气体温度tsc、地面气体压力psc、地面气体体积vsc、迂曲度τ、油层厚度h、油层宽度xe、油层长度lw、油层平均孔隙度φavg、油层平均渗透率kavg、油层原始压力pinit、油层温度tr、油层原始含水饱和度swi、油层原始含油饱和度soi、油层原始含二氧化碳饱和度sgi、油层内区基质渗透率ki、油层内区裂缝渗透率kif、油层外区渗透率ko、油层外区孔隙度φo、油层内区孔隙度φi、内区基质孔隙度φim、内区微裂缝孔隙度φif、内区综合压缩系数ci、外区综合压缩系数co、水粘度μw、油粘度μo、水...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯健，强旭晨，韦贝，王惠宇，韩磊，胡浩宇，曾一凡，吴忠宝，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：
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