[发明专利]用于在注蒸汽采油中获取井底蒸汽参数的方法和装置

说明书

本公开涉及石油开采领域，公开了一种用于在注蒸汽采油中获取井底蒸汽参数的方法和装置。该方法可包括：确定影响井底蒸汽参数的主因素的类型；基于所述主因素的类型来确定响应面方程的形式，以及基于主因素的参考值和相应的井底蒸汽参数的参考值来确定响应面方程中各项的系数，所述响应面方程表示所述井底蒸汽参数和所述主因素间的关系；得到油井的所述主因素的实际值；以及将所述实际值代入所述响应面方程获取所述油井的井底蒸汽参数的值。应用本发明，可以在保证所需的井底蒸汽参数的精度的同时，降低其计算复杂度。

技术领域

本公开涉及石油开采领域，更具体地，涉及一种用于在注蒸汽采油中获取井底蒸汽参数的方法和一种用于在注蒸汽采油中获取井底蒸汽参数的装置。

背景技术

目前，在全球大约10亿桶剩余石油资源中，70％以上是重油资源。在我国，陆上重油、沥青资源约占石油资料总量的20％以上，稠油在全球能源市场上占有很重要的地位。由于稠油的黏度高、难流动，故不能用常规的方法开采。研究发现，稠油的黏度对温度十分敏感，只要温度升高8℃～10℃，其黏度就降低1倍，故可通过将高压饱和蒸汽注入油层来达到降低稠油粘度的目的，使得稠油采收率可达到40％～60％的水平。注蒸汽热力采油是开采稠油的主要方式。

注蒸汽采油可降低稠油黏度、改善流度比、降低残余油饱和度以及提高驱油效率。注蒸汽采油的效果主要依赖于注入储层能量的多少，即蒸汽达到井底时的热量和蒸汽的干度严重影响稠油开采率。

在一些应用中，可直接用井口数据代替井底蒸汽参数进行后续处理，但其精度较差，应用效果不尽理想。由于该参数的重要性，近年来逐渐发展出井筒与油藏耦合的计算模型。具体方法是先确定井筒结构的热阻，然后通过计算出的井筒热阻确定井筒总传热系数，进而计算注气井筒的热损失。一般来说，井筒热阻由六部分组成，井筒热损失的计算将涉及与注入蒸汽的物性参数和井筒结构相关的众多参数。该方法的计算复杂度较高，其模拟计算的收敛性和稳定性均较差，因此目前大多用来进行诸如针对单井的机理分析，并不适用于针对大的区块的注蒸汽数值模拟计算。

发明人经过研究发现，较为简便地获取准确的井底蒸汽参数是非常有必要的。

发明内容

本公开提出了一种用获取井底蒸汽参数的方法，其在保证所需精度的同时，降低了计算复杂度。本公开还提出了相应的装置。

根据本公开的一方面，提出了一种用于在注蒸汽采油中获取井底蒸汽参数的方法，该方法包括：确定影响井底蒸汽参数的主因素的类型；基于所述主因素的类型来确定响应面方程的形式，以及基于主因素的参考值和相应的井底蒸汽参数的参考值来确定响应面方程中各项的系数，所述响应面方程表示所述井底蒸汽参数和所述主因素间的关系；得到油井的所述主因素的实际值；以及将所述实际值代入所述响应面方程获取所述油井的井底蒸汽参数的值。

根据本公开的另一方面，提出了一种用于在注蒸汽采油中获取井底蒸汽参数的装置，该装置包括：确定主因素的部件，用于确定影响井底蒸汽参数的主因素的类型；建立响应面方程的部件，用于基于所述主因素的类型来确定响应面方程的形式，以及基于主因素的参考值和相应的井底蒸汽参数的参考值来确定响应面方程中各项的系数，所述响应面方程表示所述井底蒸汽参数和所述主因素间的关系；实际值获取部件，用于得到油井的所述主因素的实际值；以及井底蒸汽参数获取部件，用于将所述实际值代入所述响应面方程获取所述油井的井底蒸汽参数的值。

本公开的各方面通过建立井底蒸汽参数与影响该井底蒸汽参数的主因素之间的响应面方程，然后将待研究油井的主因素的实际值代入该响应面方程，从而可得到待研究油井的井底蒸汽参数的值。应用本公开可用较小的计算量得到较为准确的井底蒸汽参数的值。

附图说明

通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。