[发明专利]一种稠油水平井吸汽状况分析方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及石油勘探技术领域，特别涉及一种稠油水平井吸汽状况分析方法及系统。

背景技术

稠油是指地层条件下，黏度大于50毫帕·秒，或在油层温度下脱气原油黏度为1000～10000毫帕·秒的高黏度重质原油。稠油除黏度高外，密度也高。稠油含轻质馏分少，胶质与沥青含量高。稠油的黏度随温度变化，改变显著，如温度增加8～9。C，黏度可减少一半。因此，对稠油的开采、输送，多用热力降低其黏度，如蒸气驱动、热油循环、火烧油层等。也可采用掺入稀油、乳化、加入活性剂降低其黏度。

水平井是指井斜角达到或接近90°，井身沿着水平方向钻进一定长度的井。一般来说，水平井适用于薄的油气层或裂缝性油气藏，目的在于增大油气层的裸露面积。

水平井注蒸汽热采已广泛应用于开发稠油油藏。由于储层渗透能力及注汽加热效果的影响，稠油水平井动用状况复杂，在难以取得吸汽和产液剖面资料的条件下，尚不能有效评价水平井储层动用状况。目前生产上在注汽前和吞吐生产后通过油管传输方式大量录取水平井井温资料，并通过温度变化定性认识水平段动用程度，该评价方式过于简单，且不合理，现在生产急需对水平井动用状况进行评价。

本发明结合稠油水平井采用筛管完井的特点，简化变参数，建立单一属性模型，考虑历史井温、注采参数影响，以蒸汽及流体井筒传热传质规律为约束条件，通过对一定加热段吸汽和产液参数进行调整，实现理论井温曲线与实测曲线相拟合，进而反演水平段分段吸汽强度；通过该结论评价水平段动用状况，分析动用程度。该技术解决了水平井动用程度的评价问题，有利于指导稠油水平井工艺措施调整及油藏分析，该项目的开展意义重大。

发明内容

为解决现有技术中的问题，本申请提出一种稠油水平井吸汽状况分析方法及系统，通过对一定加热段吸汽和产液参数进行调整，实现理论井温曲线与实测曲线相拟合，进而反演水平段分段吸汽强度，以指导稠油水平井工艺措施调整及油藏分析。

为达到上述目的，本申请提供了一种稠油水平井吸汽状况分析方法，包括：

将水平井分段，并给定每一段的注气量；

采用地层传热传质原理作为约束条件，根据基础井温数据和地层热损失数据计算水平井每一段产液后的平均温度；

根据所述水平井每一段产液后的平均温度，构造本吞吐轮次水平井理论井温曲线；

将所述本吞吐轮次水平井理论井温曲线与本轮次实测井温曲线进行拟合，并根据拟合后的理论井温曲线进行反演，得到水平井每一段的注气量。

其中，所述根据地层传热传质原理，考虑基础井温条件、地层热损失影响，计算每一段加热的平均温度包括：

在蒸汽干度不为零之前，焖井后水平井每一段的平均温度为：

其中，0.7为油层的热效率；C_w为饱和水的比热；C_岩为岩石的比热；Q_i为水平井每一段的吸气量；Q_岩为岩石中热水的质量；Q_w为孔隙中热水的质量；t_i为每一段的基础井温；h_mi为每一段湿饱和蒸汽的热焓；i=1，2，……，m-1；m为蒸汽干度为零的单元段。

其中，

h_mi=(1-X_i)h_l+X_ih_g；

其中，X_i为每一段入口蒸汽干度；h_g为饱和蒸汽的热焓；h_l为饱和水的热焓；

Q_岩=(1-φ)πr_i²l_i×ρ_岩；

Q_w=φπr_i²l_i×ρ_w

φ为孔隙度；l_i为每一段的长度；ri为每一段的蒸汽的控制半径；ρ_岩为岩石的密度；ρ_w为孔隙中热水的密度。

其中，

其中，Q_总为注入总蒸汽含有的热量。

其中，

若Xi=0时，i的值为m，则焖井后水平井每一段的平均温度为：

i=m，m+1，……，N；m为蒸汽干度为零的单元段。

其中，