[发明专利]水驱油藏平面流场调控设计方法

说明书

本发明提供一种水驱油藏平面流场调控设计方法，包括:步骤1，进行油水边界流场分析，计算井网固定、注采量稳定条件下单相流动的压力场和速度场分布；步骤2，将油水边界及生产井近井流动边界离散化，计算获得离散位置的理想速度矢量和实际速度矢量；步骤3，求取评价系数，分别计算边界流场和单井流理想速度和真实速度的差别；步骤4，判断调整后的评价系数是否满足期望值，在评价系数满足期望值时，流程进入到步骤5；步骤5，根据评价系数的结果获得最优的井网及注采调控设计方案。该水驱油藏平面流场调控设计方法能够快速定量评价当前流场是否满足油藏或单井油水分布的需求，为制定合理的流场调控策略提供依据。

技术领域

本发明涉及油田开发技术领域，特别是涉及到一种水驱油藏平面流场调控设计方法。

背景技术

水驱开发是当前应用范围最广、技术最成熟、效益最好的油田开发方式。当前中高渗透油藏已普遍进入高含水、特高含水期，液量、水量的急剧升高成为制约开发效果的主要矛盾。低油价时代受效益因素制约，传统且粗放式地新井开发模式难以为继。因而，提高现有油水井利用效率的方法能够实现效益的增加。经过近些年的探索，流场调控方法已成为生产管理者们的共识。矿场实践显示，在不增加新井的前提下，可以通过改变油水井空间配置关系及注采量，实现增水增油或降水增油，短期内即可取得良好的经济效益。虽然矿场已积累了丰富的实践经验，但一直以来缺乏科学有效的指导，特别是传统的油藏工程和数值模拟手段对矿场现象解释乏力，致使流场调控方法仍然处于各种摸索猜测中，难以形成技术系列精准服务于油田生产。为此我们发明了一种新的水驱油藏平面流场调控设计方法，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种解决平面流场调控设计中速度场和饱和度场的匹配设计问题，将油藏工程与数值模拟相结合的水驱油藏平面流场调控设计方法。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：水驱油藏平面流场调控设计方法，该水驱油藏平面流场调控设计方法包括:步骤1，进行油水边界流场分析，计算井网固定、注采量稳定条件下单相流动的压力场和速度场分布；步骤2，将油水边界及生产井近井流动边界离散化，计算获得离散位置的理想速度矢量和实际速度矢量；步骤3，求取评价系数，分别计算边界流场和单井流理想速度和真实速度的差别；步骤4，判断调整后的评价系数是否满足期望值，在评价系数满足期望值时，流程进入到步骤5；步骤5，根据评价系数的结果获得最优的井网及注采调控设计方案。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

该水驱油藏平面流场调控设计方法还包括，在步骤1之前，确定目标选区及初始条件。

在确定目标选区及初始条件的步骤中，确定目标研究区块的层位、井网、油水边界位置，根据井网的变化将研究期划分为若干个阶段，每个阶段注水井、采油井的液量采用月度或季度的平均量值，以分别针对各阶段开展流场分析。

在步骤1中，根据地质条件及油藏动态描述油水边界线，油藏初始状态使用原始油水边界线，计算井网固定、注采量稳定条件下单相流动的压力场和速度场分布。

在步骤1中，井数少、井网简单的情况下采用解析法求解，复杂的条件下使用数值解法求解。

在步骤2中，针对油藏油水边界线开展流场分析，将油水边界线离散为N个点，获得当前井网及注采条件下的N个速度矢量V。

在步骤2中，对于任意一点的速度矢量V，定义其与x轴正方向的夹角为θ，矢量的大小为|V|，速度矢量V大小相等方向相同，方向为沿油水边界线的法向，用V’和θ’表示，理想速度与真实速度在不同位置存在不同程度的差异。

在步骤2中，理想速度的大小为真实速度的平均值，计算公式如下：

其中，v_i′是流场中某一点的理想速度，v_i是该点的真实速度，n是速度矢量的个数。