[发明专利]运用分形理论确定功能型聚合物驱剩余油分布及运移规律的方法

说明书

一种运用分形理论确定功能型聚合物驱剩余油分布及运移规律的方法。主要目的在于克服剩余油运移规律研究方法过于单一的缺点，本发明提出采用分形理论确定功能型聚合物驱剩余油分布及运移规律的方法。具体解决方案为：制作微观物理模型，通过微观驱油装置进行功能型聚合物驱油实验，收集渗流过程的连续图像，根据实际情况将驱替范围分区，通过图像处理，去除实际孔隙骨架，提取完整剩余油分布形态，按分区网格计算网格内剩余油计盒维数，总结相同网格及相邻网格计盒维数变化曲线，对比相邻网格计盒维数变化规律，确定功能型聚合物驱剩余油分布及运移规律。

技术领域

本发明隶属于油气田开发领域，尤其涉及到一种分形理论研究剩余油分布规律的装置与方法。

背景技术

随着油田开发的不断深入，国内大多数油田皆已进入高含水、高采出程度的“双高”阶段，针对二次采油未能采出的未波及区的剩余油和波及区的残余油，认识剩余油为油田二次采油及三次采油提供重要依据尤为重要。剩余油又分为宏观剩余油和微观剩余油两大类。目前微观方面关于剩余油的研究更侧重微观驱替机理及剩余油分布形态。更多的是采用微观可视模型，虽然直观，但是驱替过程中多区域同时流动，运移规律显得抽象，缺少对确定功能型聚合物驱剩余油分布及运移规律的方法。此外，剩余油研究方法较为单一，缺少用直观的规律曲线来分析剩余油分布及运移规律的方法。分形几何理论研究的是具有统计自相似性的对象，自诞生以来，在理论研究和实际应用方面都得到了快速发展，已有研究将分形理论用在孔隙结构、裂缝评价、储层非均质性描述，但关于剩余油方面目前只有计盒维数的计算公式，尚无具体运用分形理论研究剩余油分布及运移规律的方法。

发明内容

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本发明提供一种运用分形理论确定功能型聚合物驱剩余油分布及运移规律的方法，该种方法将分形理论运用到剩余油分布研究领域，采用分形计盒维数定量化确定功能型聚合物驱剩余油分布及运移规律，从而克服现有技术中的缺陷。

本发明的技术方案是：该种运用分形理论确定功能型聚合物驱剩余油分布及运移规律的方法，包括如下步骤：

步骤一，制备可视化驱替用的光刻玻璃岩心微观可视模型；

步骤二，将步骤一中获得的微观可视模型置入微观驱油装置中进行微观驱油实验，采集功能型聚合物驱替过程图像；本步骤中，不饱和水；

步骤三，将步骤二中采集到的功能型聚合物驱替过程图像进行剩余油图像提取；

步骤四，通过MATLAB软件对第三步获取的剩余油图像网格化处理并计算步骤二中未饱和水的微观可视模型的孔隙的计盒维数；

步骤五，通过Photoshop软件对步骤四中已进行完网格化处理的剩余油图像九等分，九等分后的区域分别为主流线区域、两翼区域、主流线与两翼之间的区域以及特征区域；

步骤六，对步骤五中得到的主流线区域、两翼区域、主流线与两翼之间的区域以及特征区，计算这些区域的计盒维数并绘制计盒维数随PV数变化的四组曲线；

步骤七，利用经过步骤六所获得的四组曲线，按照△R=R_孔隙－R_维数，确定功能型聚合物驱剩余油分布及运移规律；其中R_孔隙为孔隙的分形维数与x轴之间的长度；R_维数为剩余油维数与x轴之间的长度；△R为初始饱和油维数与化学驱结束后剩余油计盒维数的差，△R反映了区域的驱替程度；

确定的具体路径如下：

（1）利用对应主流线区域的计盒维数随 PV 数变化曲线图，确定功能型聚合物驱条件下主流线剩余油分布及运移规律，当△R介于1.2-1.4之间时，剩余油呈孤立状，零散的分布在孔喉中，说明驱替程度完全；当△R处于1.1-1.2时，部分孔喉空间充满剩余油,呈斑块状形态分布，说明绝大多数剩余油被驱替；