專利名稱：一種分析縫洞型油藏剩余油分布的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于油氣田開發(fā)領(lǐng)域，尤其是針對縫洞型油藏的研究領(lǐng)域。具體涉及一種分析縫洞型油藏剩余油分布的方法。
背景技術(shù)：
自上世紀(jì)60年代以來，Barenblatt等人在裂縫性油藏數(shù)值模擬方面取得了很大進(jìn)展。對于基于孔隙-裂縫雙重介質(zhì)理論，1963年Warren and Root提出了由正交裂縫網(wǎng)絡(luò)分割基巖構(gòu)成的Warren-Root模型，1969年Kazemi提出了水平裂縫和水平基巖層構(gòu)成的 Kazemi模型，1985年I^ruess和Narasimhan則通過精細(xì)劃分基質(zhì)塊描述裂縫和基質(zhì)間的壓力梯度，提出了 MINC模型。雙重介質(zhì)模型是目前常用的油藏數(shù)值模擬方法，這種介質(zhì)由含有孔隙空間的巖塊和分割巖塊的裂縫空間相組合而構(gòu)成，因此只適用于裂縫性油氣田的數(shù)值模擬。近年來，我國國內(nèi)新發(fā)現(xiàn)的海相碳酸鹽巖層系油氣田越來越多、越來越大，以塔里木盆地塔河大油田最為典型，有著不同于國外其它碳酸鹽巖油藏的獨(dú)特的縫洞型儲集空間類型[康玉柱，2008]。碳酸鹽巖縫洞型油藏儲層空間是由溶洞、裂縫、孔隙三種介質(zhì)類型組成的復(fù)雜介質(zhì)，不同介質(zhì)類型的空間尺度差異很大，流體流動形式復(fù)雜多樣不僅存在滲流 (包括達(dá)西流和非西達(dá)流)；還存在一維管流、裂縫面的二維流動(平行壁間流)、無充填溶洞內(nèi)的三維洞穴流；以及洞、縫、孔(基質(zhì)巖塊)介質(zhì)之間的流體交換。雖然目前也有一些三重孔隙或三重介質(zhì)模型提出[Closemann，1975 ;Abdassah and Ershaghis, 1986 ；Bai et al. 1993]，但是都無法很好地適用于碳酸鹽巖縫洞型油藏這種復(fù)雜介質(zhì)中多相流體的復(fù)雜流動。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，在雙重介質(zhì)基礎(chǔ)上提供一種基于復(fù)雜介質(zhì)模型的縫洞型油藏數(shù)值模擬方法，實(shí)現(xiàn)對縫洞型油藏的科學(xué)處理，計算分析縫洞型油藏的動力學(xué)特征，為找準(zhǔn)縫洞型油藏剩余油的分布位置、定量確定油藏的儲量豐度并科學(xué)合理地開發(fā)這類油田提供了依據(jù)，最終達(dá)到了提高采收率的目的。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的縫洞型油藏中復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域油水分布的多重連續(xù)型分析處理方法，所述分析處理方法包括，A劃分所述復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域步驟根據(jù)縫洞型油藏的介質(zhì)類型，將所述復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域劃分成若干空間單元塊；對每個空間單元塊建立以溶洞、裂縫和基質(zhì)三個單元為基礎(chǔ)的V-F-M模型，即溶洞-裂縫-基質(zhì)模型，如

圖1所示；B建立所述復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域多相流體流動數(shù)學(xué)模型步驟根據(jù)步驟A劃分的空間單元塊和建立的V-F-M模型，把復(fù)雜介質(zhì)內(nèi)多相流體的流動劃分為同一空間單元塊內(nèi)部的塊內(nèi)流動(塊內(nèi)溶洞、裂縫和基質(zhì)單元之間多相流體的流動)和相鄰空間單元塊之間的塊間流動(不同空間單元塊之間多相流體的流動)，這兩部分流動最終都?xì)w結(jié)為單元之間的流動，如圖2所示；單元之間流體的流動為滲流、管流或平行壁間層流、達(dá)西流或者非達(dá)西流的多相流；并根據(jù)所述復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域單元塊內(nèi)溶洞、裂縫和基巖分布的幾何特點(diǎn)，得到各塊內(nèi)單元分布模式，如圖3所示，對于不同的分布模式，確定傳導(dǎo)系數(shù)；C針對待測縫洞型油藏復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域，通過如下技術(shù)手段探測得到各項物性參數(shù)步驟滲透率巖心分析和不穩(wěn)定試井；孔隙度和巖石壓縮率巖心分析和測井；相對滲透率和毛管壓力實(shí)驗室?guī)r心滲流測試；飽和度測井和巖心分析；流體屬性數(shù)據(jù)油藏流體樣品的實(shí)驗室分析；斷層、邊界和流體接觸面地震方法和不穩(wěn)定試井；含水層地震方法和物質(zhì)平衡計算；大裂縫和大洞穴分布測井、地震方法、巖心分析、不穩(wěn)定試井和井眼動態(tài)；D通過步驟B建立的模型，求取得到流體壓力和飽和度分布的步驟通過步驟B建立的數(shù)學(xué)模型，采用有限體積法對控制方程進(jìn)行數(shù)值離散；采用牛頓-拉爾森方法全隱式迭代求解；得到縫洞型油藏復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域內(nèi)流體壓力和飽和度的分布、井口抽汲速率和壓力；E判斷結(jié)果和輸出步驟根據(jù)油田動態(tài)歷史，判斷步驟D得到的結(jié)果縫洞型油藏復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域內(nèi)流體壓力和飽和度的分布、井口抽汲速率和壓力是否準(zhǔn)確可靠；如果符合油田的動態(tài)歷史，則輸出；如果與油田動態(tài)歷史有偏差，則返回步驟B，調(diào)整物性參數(shù)，重新分析處理。所述步驟B中，包括如下，(1)建立單元間流體流動模型氣組分
權(quán)利要求
1.一種分析縫洞型油藏剩余油分布的方法，其特征在于，所述分析處理方法包括 A劃分所述復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域步驟根據(jù)縫洞型油藏的介質(zhì)類型，將所述復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域劃分成若干空間單元塊；對每個空間單元塊建立以溶洞、裂縫和基質(zhì)三個單元為基礎(chǔ)的V-F-M模型，即溶洞-裂縫-基質(zhì)模型；B建立所述復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域多相流體流動數(shù)學(xué)模型步驟根據(jù)步驟A劃分的空間單元塊和建立的V-F-M模型，復(fù)雜介質(zhì)內(nèi)多相流體的流動劃分為同一空間單元塊內(nèi)部的塊內(nèi)流動塊內(nèi)溶洞、裂縫和基質(zhì)單元之間多相流體的流動和相鄰空間單元塊之間的塊間流動不同空間單元塊之間多相流體的流動，這兩部分流動最終都?xì)w結(jié)為單元之間的流動；所述單元之間流體的流動為滲流、管流或平行壁間層流、達(dá)西流或者非達(dá)西流的多相流；并根據(jù)所述復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域單元塊內(nèi)溶洞、裂縫和基巖分布的幾何特點(diǎn)，得到各塊內(nèi)單元分布模式，對于不同的分布模式，確定傳導(dǎo)系數(shù)； C針對待測縫洞型油藏復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域，探測得到各項物性參數(shù)步驟 滲透率巖心分析和不穩(wěn)定試井； 孔隙度和巖石壓縮率巖心分析和測井； 相對滲透率和毛管壓力實(shí)驗室?guī)r心滲流測試； 飽和度測井和巖心分析； 流體屬性數(shù)據(jù)油藏流體樣品的實(shí)驗室分析； 斷層、邊界和流體接觸面地震方法和不穩(wěn)定試井； 含水層地震方法和物質(zhì)平衡計算；大裂縫和大洞穴分布測井、地震方法、巖心分析、不穩(wěn)定試井和井眼動態(tài)； D通過步驟B建立的模型，求取得到流體壓力和飽和度分布的步驟 通過步驟B建立的數(shù)學(xué)模型，采用有限體積法對控制方程進(jìn)行數(shù)值離散；采用牛頓-拉爾森方法全隱式迭代求解；得到縫洞型油藏復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域內(nèi)流體壓力和飽和度的分布、井口抽汲速率和壓力；E判斷結(jié)果和輸出步驟根據(jù)油田動態(tài)歷史，判斷步驟D得到的結(jié)果縫洞型油藏復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域內(nèi)流體壓力和飽和度的分布、井口抽汲速率和壓力是否準(zhǔn)確可靠；如果符合油田的動態(tài)歷史，則輸出；如果與油田動態(tài)歷史有偏差，則返回步驟B，調(diào)整物性參數(shù)，重新分析處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述縫洞型油藏中復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域油水分布的分析處理方法，其特征在于，所述步驟B中，包括如下， (1)建立單元間流體流動模型氣組分
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述縫洞型油藏中復(fù)雜介質(zhì)區(qū)域油分布的分析處理方法，其特征在于，所述劃分步驟A，根據(jù)碳酸鹽巖縫洞尺度變化范圍大、流動特征不同，把縫洞劃分為微尺度、中尺度、大尺度三個尺度范圍孔徑在0. 2cm以下的溶孔、開度在0. Icm以下的裂縫， 劃分為小尺度范圍；孔徑在0. 2cm 200cm之間的溶孔、開度在0. Icm IOcm之間的裂縫， 劃分為中尺度范圍；孔徑在200cm以上的溶孔、開度在IOcm以上的裂縫，劃分為大尺度范圍；對微尺度范圍內(nèi)的縫洞介質(zhì)，劃分的空間單元塊內(nèi)只含有基質(zhì)單元M ；對中尺度范圍內(nèi)縫洞介質(zhì)，劃分的空間單元塊由單元V、F、M組成，分別表示塊內(nèi)的溶洞、裂縫和基質(zhì)，根據(jù)縫洞的不同組合，歸納為若干縫洞模式；對大尺度范圍內(nèi)的縫或洞，細(xì)劃分成若干空間單元塊，空間單元塊內(nèi)只含有溶洞單元V ；上述三個尺度范圍內(nèi)的縫洞介質(zhì)中流體的流動，都可以采用前述方法進(jìn)行分析處理。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種分析縫洞型油藏剩余油分布的方法，屬于油藏數(shù)值模擬及油氣田開發(fā)領(lǐng)域。本發(fā)明將由溶洞、裂縫、孔隙三種介質(zhì)類型組成的復(fù)雜介質(zhì)在空間領(lǐng)域內(nèi)劃分為若干個空間單元塊，每個塊由三個單元V、F、M組成，分別表示塊內(nèi)的溶洞、裂縫和基質(zhì)，即V-F-M模型；復(fù)雜介質(zhì)內(nèi)多相流體的流動，由塊內(nèi)單元之間流體的運(yùn)動和塊間單元之間流體的運(yùn)動描述；單元之間流體的流動可考慮為滲流、管流或平行壁間層流、達(dá)西流或者非達(dá)西流。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對縫洞型油藏的科學(xué)描述和準(zhǔn)確的數(shù)值模擬，為通過數(shù)值模擬技術(shù)找準(zhǔn)縫洞型油藏剩余油的分布位置、定量確定油藏的儲量豐度并科學(xué)合理地開發(fā)這類油田、最終達(dá)到提高采收率奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
文檔編號G06F17/50GK102339339SQ201010234800
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者崔書岳, 康志江, 張允 , 趙艷艷, 邸元 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油勘探開發(fā)研究院