【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石油勘探与开发，特别涉及一种稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法。
技术介绍
1、全世界已发现的原油资源中稠油及沥青占据了约70％，在满足世界未来能源需求的原油储备替代中发挥着重要作用，如何高效合理的指导稠油开采是目前我们亟需解决的难题。
2、我国是第四大稠油国，稠油资源十分丰富且分布广泛，分布在12个盆地的70多个油田，其中塔河油田、辽河油田、胜利油田以及中原油田为我国主要的稠油生产基地。我国稠油储集层埋深一般大于800m，而小于2000m。虽然埋存浅，但稠油粘度大，常温下难以流动，同时我国地质条件复杂，地层中常存在一些非渗透的岩层，使得稠油更难以开采。为了开采这一丰富资源，我国借鉴了加拿大开采稠油的一系列热采技术，其中注蒸汽热采技术是开采稠油，特别是埋藏浅、超高粘度油藏最有效的技术，通过注入的热蒸汽释放潜热，加热原油，降低原油的粘度，从而实现稠油的开采，具有高油汽比、高采油速率和高采收率的特点。
3、然而，注蒸汽热采需要消耗大量的能源，因此，针对稠油热采的开发方式必须建立更合理的开发方案。油气界面前缘动态位置是指蒸汽在地层扩展过程中与冷油交界处的地方，在含有非渗透岩层的地质条件下，蒸汽在地层中主要有五个阶段，首先是蒸汽垂向移动阶段，其次是蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动阶段(分为前期和后期)，然后是蒸汽第二次垂向移动的阶段，接着是蒸汽沿着盖层横向移动的阶段(分为前期和后期)，最后是蒸汽向下移动的阶段。油气界面前缘动态位置是是稠油油藏开发方案的设计的重要指标，可以帮助开发人员确
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术旨在提供一种稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，包括以下步骤：
4、s1：获取目标油藏的基本参数、热力学参数、井位参数以及蒸汽日注入量；
5、s2：计算蒸汽垂向移动阶段的油气界面前缘动态位置；
6、s3：计算蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动前期阶段的油气界面前缘动态位置；
7、s4：计算蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动后期阶段的油气界面前缘动态位置；
8、s5：计算蒸汽第二次垂向移动阶段的油气界面前缘动态位置；
9、s6：计算蒸汽沿着盖层横向移动前期阶段的油气界面前缘动态位置；
10、s7：计算蒸汽沿着盖层横向移动后期阶段的油气界面前缘动态位置；
11、s8：计算蒸汽向下移动阶段的油气界面前缘动态位置；
12、s9：根据步骤s2-s8的计算结果，获得蒸汽在储层移动全过程的油气界面前缘动态位置变化结果。
13、作为优选，步骤s1中，所述基本参数包括储层厚度、孔隙度、油藏有效渗透率、初始含油饱和度、残余油饱和度、束缚水饱和度、岩石密度、原油密度、水密度、原油粘度以及非渗透层的密度；
14、所述热力学参数包括岩石的比热容、原油的比热容、水的比热容、盖层的导热系数、非渗透层的导热系数、盖层的比热容、蒸汽干度、初始油藏温度、蒸汽温度、蒸汽潜热、热扩散率；
15、所述井位参数包括水平段长度、生产井井深、注汽井井深、泄流边界、井间距、生产井到盖层距离、生产井到非渗透层的距离。
16、作为优选，步骤s2中，计算蒸汽垂向移动阶段的油气界面前缘动态位置时，蒸汽垂向移动的距离通过下式进行计算：
17、
18、式中：h1为蒸汽垂向移动阶段的蒸汽垂向移动的距离，m；qin为单位水平井长度的蒸汽释放潜热的速率，j/(m·d)；t为时间，d；β为常数，无量纲；为蒸汽释放的潜热用于加热岩石骨架、原油和束缚水的热损失速率，j/m4；
19、步骤s3中，计算蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动前期阶段的油气界面前缘动态位置时，蒸汽横向移动的距离通过下式进行计算：
20、
21、式中：x1为蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动前期阶段的蒸汽横向移动的距离，m；ψ为定压比热，j/(m3·℃)；ts为蒸汽温度，℃；tr为初始油藏温度，℃；ql1为蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动前期阶段的单位水平井长度蒸汽移动消耗的总热损失，j/(m·d)；г()为伽马函数；τ为关于时间的积分，d；erfc为误差函数；
22、步骤s4中，计算蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动后期阶段的油气界面前缘动态位置时，蒸汽横向移动的距离通过下式进行计算：
23、
24、
25、式中：x2为蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动后期阶段的蒸汽横向移动的距离，m；q1为蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动后期阶段的t时间内单位水平井长度蒸汽释放潜热的量，j/m；ζ1为中间参数；为蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动前期阶段的蒸汽平均移动速度，m/d；t1为蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动前期阶段经历的总时间，d；hd为生产井到非渗透层的距离，m；λd为非渗透层的导热系数，j/(m·d·℃)；ρd为非渗透层的的密度，kg/m3；cd为非渗透层的的比热容，j/(kg·℃)；
26、步骤s5中，计算蒸汽第二次垂向移动阶段的油气界面前缘动态位置时，蒸汽垂向移动的距离通过下式进行计算：
27、
28、式中：h2为蒸汽第二次垂向移动阶段的蒸汽垂向移动的距离，m；ql3为蒸汽第二次垂向移动阶段的单位水平井长度蒸汽移动消耗的总热损失，j/(m·d)；t2为蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动前期阶段和后期阶段经历的总时间，d；
29、步骤s6中，计算蒸汽沿着盖层横向移动前期阶段的油气界面前缘动态位置时，蒸汽横向移动的距离通过下式进行计算：
30、
31、式中：x3为蒸汽沿着盖层横向移动前期阶段的蒸汽横向移动的距离，m；h为生产井到盖层的距离，m；ql4为蒸汽沿着盖层横向移动前期阶段的单位水平井长度蒸汽移动消耗的总热损失，j/(m·d)；
32、步骤s7中，计算蒸汽沿着盖层横向移动后期阶段的油气界面前缘动态位置时，蒸汽横向移动的距离通过下式进行计算：
33、
34、
35、式中：x4为蒸汽沿着盖层横向移动后期阶段的蒸汽横向移动的距离，m；q2为蒸汽沿着盖层横向移动后期阶段的t时间内单位水平井长度蒸汽释放潜热的量，j/m；ζ2为中间参数；为蒸汽沿着盖层横向移动前期阶段的蒸汽平均移动速度，m/d；t3为蒸汽沿着盖层横向移动前期阶段经历的总时间，d；λcap为盖层的导热系数，j/(m·d·℃)；ρcap为盖层的密度，kg/m3；ccap为盖层的比热容，j/(本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，步骤S1中，所述基本参数包括储层厚度、孔隙度、油藏有效渗透率、初始含油饱和度、残余油饱和度、束缚水饱和度、岩石密度、原油密度、水密度、原油粘度以及非渗透层的密度；
3.根据权利要求1所述的稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，步骤S2中，计算蒸汽垂向移动阶段的油气界面前缘动态位置时，蒸汽垂向移动的距离通过下式进行计算：
4.根据权利要求3所述的稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，单位水平井长度的蒸汽释放潜热的速率通过下式进行计算：
5.根据权利要求3所述的稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，蒸汽释放的潜热用于加热岩石骨架、原油和束缚水的热损失速率通过下式进行计算：
6.根据权利要求3所述的稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，所述定压比热通过下式进行计算：
7.根据
8.根据权利要求3所述的稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动后期阶段的t时间内单位水平井长度蒸汽释放潜热的量通过下式进行计算：
9.根据权利要求3所述的稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，蒸汽遇到地层中的非渗透层后的横向移动前期阶段的蒸汽平均移动速度通过下式进行计算：
10.根据权利要求3所述的稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，蒸汽向下移动阶段的单位水平井长度产油量通过下式进行计算：
...【技术特征摘要】
1.一种稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，步骤s1中，所述基本参数包括储层厚度、孔隙度、油藏有效渗透率、初始含油饱和度、残余油饱和度、束缚水饱和度、岩石密度、原油密度、水密度、原油粘度以及非渗透层的密度；
3.根据权利要求1所述的稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，步骤s2中，计算蒸汽垂向移动阶段的油气界面前缘动态位置时，蒸汽垂向移动的距离通过下式进行计算：
4.根据权利要求3所述的稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，单位水平井长度的蒸汽释放潜热的速率通过下式进行计算：
5.根据权利要求3所述的稠油注蒸汽热采油气界面前缘动态位置的确定方法，其特征在于，蒸汽释放的潜热用于加热岩石骨架、原油和束缚水的热损失速率通过下式进行计算：<...
【专利技术属性】
技术研发人员：聂仁仕，蒋庆强，李源广，张乐天，沈国涛，徐明行，王益民，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。