[发明专利]水平井酸化过程中井筒多段流体移动界面跟踪方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水平井酸化过程中井筒多段流体移动界面跟踪方法。

背景技术

钻水平井能够增加油藏接触面积、实现高产量、缓解水锥，酸化是提高碳酸盐岩水平井产能经济有效方法，酸液的注入可以采用很多布酸方法，包括从生产油管正向挤入、连续油管注入、混合或后注转向剂、封隔器分段注入、喷射注酸，有效的处理要求有充足的酸液量植入目的段，因此，模型建立的目标是针对长水平井，预测各种布酸方式下进酸分布和增产效果。

Eckerfield(2000)等指出酸与完井液之间的移动界面明显地受非均匀分布的油藏流动影响，最终导致非均匀的地层进酸量，而井筒水力学特性影响较小，因为井筒体积远小于注酸量。Gdanski(2005)总结了最近在碳酸岩酸化方面的进展，指出长碳酸岩段酸化所存在的挑战，大多数的酸化方案基于过去的经验规则设计。

Davies&Jones(1996)提出了一个水平井布酸模型，该模型针对砂岩地层的裸眼完井，用拟稳态油藏模型作模拟器，计算表明酸化段油藏参数的变化显著影响进酸分布，也强调需要考虑井筒流动的影响。

典型的基质酸化过程中，通过生产油管、连续油管或钻柱注入酸液，酸从油管(及其他类型)或滑套流出，顶替井筒内的残余流体，在两种流体之间产生一个或两个界面，前缘过后的酸进入地层，在岩体内产生溶蚀蚯蚓孔，从而增加与地层接触部分的注入能力，在措施井段的任意位置，酸对地层注入能力的影响综合为局部的变表皮系数，并且随该处的注酸量变化，局部注入能力同时还受不稳定过程影响，任何注入流体将引起多孔介质中孔隙压力的上升，注入产生不稳定压力上升与酸化增加注入指数导致的压力下降趋势相互抵消，在布酸预测中都需要适当考虑这种竞争效应。

不同井段储层物性的差异导致水平井段吸酸指数变化，影响注酸改造段井筒中流速分布，施工过程可能注入多段性质不同的流体，使管柱内和管外吸酸地层中同时存在多个变化的流体带，导致内外边界的复杂化。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供水平井酸化过程中井筒多段流体移动界面跟踪方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：水平井酸化过程中井筒多段流体移动界面跟踪方法，设定酸化段井筒长度为L，将酸化段井筒划分为(n₂-n₁+1)个网格节点，设定井筒网格i的注入流率为q_R(i)，网格i单元长度为ΔL(i)，网格i流入端流量为q_w(i)，从网格i流入端到流出端的飞行时间为τ_i，两种种流体A与B的初始界面在网格i内的x处，界面从网格i内界面x位置移动到出口端的有效飞行时间则在时间步长为Δt后，流体A与B的界面的跟踪算法包括以下步骤：

S11)当τ_e,i≤Δt时，在Δt时步中流体界面穿过本网格，

前进流体B的入地液量为：

N_B＝[(Δt-τ_e,i/2)·(ΔL_i-x)+Δt·x]·q_Ri；

退出流体A的入地液量为：

N_A＝(τ_e,i/2)·(ΔL_i-x)·q_Ri；

转S13)步骤；

S12)当τ_e,i＞Δt时，在Δt时步中流体界面未穿过本网格，

界面的移动距离为

x*-x=ΔLiτiΔt;]]>

前进流体B的流动时间为Δt，占用时间Δt/2，入地液量为

N_B＝[Δt·x+(Δt/2)·(x^*-x)]·q_Ri；

退出流体A的流动时间为Δt，占用时间Δt/2，入地液量为