非均质油藏的开发方法及系统、可读存储介质与流程

专利检索2026-08-21  23


本技术涉及油藏开发,具体而言,涉及一种非均质油藏的开发方法及系统、可读存储介质。


背景技术:

1、目前,注水开发技术无法满足高含水开发阶段非均质油藏精细开发的需求。复杂断块油藏在整体进入高含水阶段后,通过矿场取心、饱和度测井、油藏数值模拟和动态分析结果表明,经过长期注水冲刷的高渗油层已强水淹,含油饱和度很低,渗透率较低的油层弱水淹,含油饱和度相对较高,甚至部分油层饱和度达到60%。渗透率高强水洗油层随着相对渗透率的增大,逐渐形成高耗水层,注入水沿着高耗水层流入采油井采出,低效水循环,而渗透率较低的接替层水驱波及程度低,层间矛盾进一步加剧。


技术实现思路

1、本技术旨在解决或改善上述技术问题。

2、为此,本技术的第一目的在于提供一种非均质油藏的开发方法。

3、本技术的第二目的在于提供一种非均质油藏的开发系统。

4、本技术的第三目的在于提供一种非均质油藏的开发系统。

5、本技术的第四目的在于提供一种可读存储介质。

6、为实现本技术的第一目的,本技术第一方面的技术方案提供了一种非均质油藏的开发方法,包括:通过拟渗流阻力约束对初始层系进行层系重组,得出一级约束层系;根据一级约束层系建立指导层系内细分注的分注模型,确定分注层段;对分注层段进行调剖堵水,确定封堵调剖层段;通过转变驱替介质对封堵调剖层段进行渗流调控。

7、根据本技术提供的非均质油藏的开发方法,首先通过拟渗流阻力约束对初始层系进行层系重组,得出一级约束层系。以拟渗流阻力系数级差为约束条件进行层系重组,得到的一级约束层系物性差异小,开发效果好。然后根据一级约束层系建立指导层系内细分注的分注模型,确定分注层段。分注系数对已经完成层系重组的一级约束层系进行再次约束,即为二级约束。对于已经完成二级约束的各分注层段,建立调剖堵水的层段确定方法,确定封堵调剖层段。对渗流通道进行封堵,进而量化识别出相对高渗带,即优势运移通道,此为三级约束。最后通过转变驱替介质对封堵调剖层段进行渗流调控,应用转变驱替介质,通过聚合物与表面活性剂提升波及体积与驱油效率,此为四级约束。通过逐级约束的注水开发全藏波及方法,在表征储层非均质性基础上,定量描述是否采取层系重组、精细分注或者调剖堵水等技术对策,能够扩大波及体积、改善水驱开发效果,提升油田开发效益,解决潜力层未形成均匀驱替的问题,对于复杂断块油藏的开发调整与均衡驱替具有重要意义。

8、另外,本技术提供的技术方案还可以具有如下附加技术特征:

9、上述技术方案中,根据一级约束层系建立指导层系内细分注的分注模型,确定分注层段,具体包括:根据影响分注段确定的主要因素,得到油水井动静态参数;对油水井动静态参数进行归一化处理;根据油水井动静态参数得出参数权重;根据参数权重通过变权矩阵计算出分注系数;根据分注系数得出合理分注系数级差,确定分注层段。

10、在该技术方案中,根据一级约束层系建立指导层系内细分注的分注模型,确定分注层段,具体为首先确定三类9项影响分注段确定的主要因素。9项油水井动静态参数进行统计与归一化处理。以一个注采井组作为一个单元,以注水井为中心,按不同层位统计相关动静态数据,处理成0到1之间的数。然后根据注采关系特点和每一项参数在分注层段中的重要性,分别给出每项参数的权重,权重之和为1,各项参数权重值根据生产情况可动态调整。通过变权矩阵计算,得出每个小层的分注系数。最后确定合理分注系数级差。用具体油田或区块分注井已有吸水剖面测试结果进行分析,包括分注段吸水厚度百分数、分注系数级差,分注系数级差即段内最大分注系数除以最小分注系数。根据油层动用程度目标值,确定合理分注系数级差。

11、上述技术方案中,通过拟渗流阻力约束对初始层系进行层系重组,得出一级约束层系,具体包括:获取初始层系的拟渗流阻力系数级差;判断拟渗流阻力系数级差是否大于3.8;若是,则通过拟渗流阻力约束对初始层系进行层系重组,得出两套开发层系,并以开发层系为一级约束层系;若否,则以初始层系为一级约束层系。

12、在该技术方案中,通过拟渗流阻力约束对初始层系进行层系重组,得出一级约束层系,具体为首先获取初始层系的拟渗流阻力系数级差,判断拟渗流阻力系数级差是否大于3.8。若是,则通过拟渗流阻力约束对初始层系进行层系重组,得出两套开发层系,并以开发层系为一级约束层系。若否,则以初始层系为一级约束层系。由于拟渗流阻力系数级差大于3.8时物性较差,开发效果不好,拟渗流阻力系数级差小于3.8时物性差异小,开发效果好。通过拟渗流阻力系数级差进行层系重组,能够提高开发效果。

13、上述技术方案中,拟渗流阻力约束的计算公式为:

14、

15、

16、其中,r′为拟渗流阻力系数,r为拟渗流阻力,a为岩心截面积,l为岩心长度,μ0(fw)为一定含水条件下fw油相的粘度,单位mpa.s,μw(fw)为一定含水条件下fw水相的粘度,单位mpa.s,ko(fw)为一定含水条件下fw油相的相对渗透率,单位10-3μm2,kw(fw)为一定含水条件下fw水相的相对渗透率,单位10-3μm2。

17、在该技术方案中,能够确定通过拟渗流阻力系数,通过拟渗流阻力系数级差,即段内最大拟渗流阻力系数除以最小拟渗流阻力系数,应用以该系数为约束条件的层系重组方法。

18、上述技术方案中,油水井动静态参数包括注入端指标、井网指标和采出端指标;注入端指标包括注水井渗透率、注水井注水厚度、启动压力、单层吸水强度;井网指标包括受益方向数、单层射孔数、受益井平均井距;采出端指标包括受益油井平均渗透率、受益井射开厚度之和。

19、在该技术方案中,油水井动静态参数包括注入端指标、井网指标和采出端指标。注入端指标包括注水井渗透率、注水井注水厚度、启动压力、单层吸水强度。井网指标包括受益方向数、单层射孔数、受益井平均井距。采出端指标包括受益油井平均渗透率、受益井射开厚度之和。

20、上述技术方案中,分注系数的计算公式为:

21、

22、其中,fz11fz21...fzn1分别为每一层的分注系数,u11u12....u1m分别为各项油水井动静态参数的参数权重,f11f12....f1n分别为第一层的各项油水井动静态参数,fm1fm2....fmn分别为第m层的各项油水井动静态参数。

23、在该技术方案中,通过变权矩阵计算,得出每个小层的分注系数。分注系数对已经完成层系重组的细分开发层系进行再次约束,分注系数级差界限需要小于1.5,如果大于1.5需要再精细分注。

24、上述技术方案中,对分注层段进行调剖堵水,确定封堵调剖层段,具体包括:对分注层段建立应用传质扩散方程;基于应用传质扩散方程,通过测吸水剖面对渗流通道进行封堵,确定封堵调剖层段。

25、在该技术方案中,对分注层段进行调剖堵水,确定封堵调剖层段,具体为首先对分注层段建立应用传质扩散方程,然后基于应用传质扩散方程,通过测吸水剖面对渗流通道进行封堵,确定封堵调剖层段。具体地,对于已经完成二级约束的各分注层段,建立应用传质扩散方程,并以此为基础结合现场测试手段,通过测吸水剖面,对渗流通道进行封堵,进而量化识别出相对高渗带,即优势运移通道。

26、为实现本技术的第二目的,本技术第二方面的技术方案提供了一种非均质油藏的开发系统,包括:层系重组模块,用于通过拟渗流阻力约束对初始层系进行层系重组,得出一级约束层系;分注模型建立模块,用于根据一级约束层系建立指导层系内细分注的分注模型,确定分注层段;调剖堵水模块,用于对分注层段进行调剖堵水,确定封堵调剖层段;渗流调控模块,用于通过转变驱替介质对封堵调剖层段进行渗流调控。

27、根据本技术提供的非均质油藏的开发系统,包括层系重组模块、分注模型建立模块、调剖堵水模块和渗流调控模块。其中,层系重组模块用于通过拟渗流阻力约束对初始层系进行层系重组,得出一级约束层系。分注模型建立模块用于根据一级约束层系建立指导层系内细分注的分注模型,确定分注层段。调剖堵水模块用于对分注层段进行调剖堵水,确定封堵调剖层段。渗流调控模块用于通过转变驱替介质对封堵调剖层段进行渗流调控。通过逐级约束的注水开发全藏波及方法,在表征储层非均质性基础上,定量描述是否采取层系重组、精细分注或者调剖堵水等技术对策,能够扩大波及体积、改善水驱开发效果,提升油田开发效益,解决潜力层未形成均匀驱替的问题,对于复杂断块油藏的开发调整与均衡驱替具有重要意义。

28、为实现本技术的第三目的,本技术第三方面的技术方案提供了一种非均质油藏的开发系统,包括:存储器和处理器,其中,存储器上存储有可在处理器上运行的程序或指令,处理器执行程序或指令时实现第一方面技术方案中任一项的非均质油藏的开发方法,故而具有上述第一方面任一技术方案的技术效果,在此不再赘述。

29、为实现本技术的第四目的,本技术第四方面的技术方案提供了一种可读存储介质,其上存储有程序或指令,程序或指令被处理器执行时实现第一方面技术方案中任一项的非均质油藏的开发方法的步骤,故而具有上述第一方面任一技术方案的技术效果,在此不再赘述。

30、本技术的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本技术的实践了解到。


技术特征:

1.一种非均质油藏的开发方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的非均质油藏的开发方法,所述根据所述一级约束层系建立指导层系内细分注的分注模型,确定分注层段,具体包括:

3.根据权利要求1所述的非均质油藏的开发方法,所述通过拟渗流阻力约束对初始层系进行层系重组,得出一级约束层系,具体包括:

4.根据权利要求1所述的非均质油藏的开发方法,所述拟渗流阻力约束的计算公式为:

5.根据权利要求2至4中任一项所述的非均质油藏的开发方法,所述油水井动静态参数包括注入端指标、井网指标和采出端指标;

6.根据权利要求1至4中任一项所述的非均质油藏的开发方法,所述分注系数的计算公式为:

7.根据权利要求1至4中任一项所述的非均质油藏的开发方法,所述对所述分注层段进行调剖堵水,确定封堵调剖层段,具体包括:

8.一种非均质油藏的开发系统,其特征在于,包括:

9.一种非均质油藏的开发系统,其特征在于,包括:

10.一种可读存储介质,其上存储有程序或指令,其特征在于,所述程序或所述指令被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的非均质油藏的开发方法的步骤。


技术总结
本申请提供了一种非均质油藏的开发方法及系统、可读存储介质,非均质油藏的开发方法包括:通过拟渗流阻力约束对初始层系进行层系重组,得出一级约束层系;根据一级约束层系建立指导层系内细分注的分注模型,确定分注层段;对分注层段进行调剖堵水,确定封堵调剖层段;通过转变驱替介质对封堵调剖层段进行渗流调控。通过本申请的技术方案,能够扩大波及体积、改善水驱开发效果,提升油田开发效益。

技术研发人员:张家良,罗波,朱红云,钟小刚,熊英,刘东成,冯金义
受保护的技术使用者:中国石油天然气股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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