[发明专利]一种多元热流体热采油藏数值模拟方法

说明书

本发明属于稠油油藏热采技术领域，具体公开了一种多元热流体热采油藏数值模拟方法，步骤一：进行PVT实验，利用测试得到的数据得到多元热流体PR‑EOS状态方程；基于该状态方程求出多元热流体‑稠油体系的相图；步骤二：进行储层伤害评价实验，建立多元热流体储层伤害数学模型；步骤三：利用步骤一、步骤二得到的新型多元热流体PR‑EOS状态方程和储层伤害数学模型，建立多元热流体数值模拟方法，并进行编程实现，得到多元热流体数值模拟器；通过数值模拟器得到多个在不同条件下多元热流体热采的施工方案，进行比较，得到最优的方案。使用本方案，能有效解决现有多元热流体热采油藏数值模拟方法无法准确描述多元热流体相态特征和多元热流体对储层伤害的问题。

技术领域

本发明属于稠油油藏热采技术领域，尤其涉及一种多元热流体热采油藏数值模拟方法。

背景技术

渤海特殊稠油资源量大，三级地质储量近7.8亿吨，但对于粘度大于350mPa.s的特殊稠油，冷采产能低，甚至不流动。采用多元热流体吞吐或蒸汽吞吐开发，流体粘度大幅度降低，产能大幅度提高，开发效果明显得到改善，因此热采开发势在必行。多元热流体吞吐主要通过注入蒸汽和烟道气体(CO₂和N₂)，然后关井焖井，数日后开井排液采油的方式，来达到降低稠油粘度、提高稠油流动性及产能的目的，该方法目前已成为渤海稠油油田主要热采试验方式之一。

热采数值模拟可以研究合理的开发方案，选择最佳的开采参数，稠油热采模拟是海上稠油热采开发方案编制的必要手段。我国2012年才正式将多元热流体吞吐的开采方式应用在稠油开采中，稠油热采数值模拟的实操经验还相对比较欠缺。除了实操经验不足外，本次开采的稠油对象跟以前还存在很大区别。我们以前开采的稠油主要针对的是浅层稠油(开采深度在1000米以内)，而且稠油是低温、低压的状态(相态是气态)，而渤海的稠油是深层稠油，除了埋深深外，稠油还是高温、高压的状态(相态是液态)，因此开采本次的深层稠油的热采数值模拟不能直接借鉴现有的热采数值模拟方式，需要重新调整。

除了上述提到的问题外，现有的数值模拟考虑的因素不多、不够全面，导致模拟精度较低。如目前针对单一组分的增油机理研究成果较多，但是多元热流体以固定配比混合后，各组分之间的耦合作用以及协同作用仍不清楚；N₂在稠油中的溶解度与温度呈正相关，CO₂在稠油中的溶解度与温度呈负相关关系，因此导致CO₂+N₂混合气体在稠油中的溶解度呈现非单调性，但目前没有研究针对CO₂和N₂的混合气体与稠油作用系数BIP进行调整，分析其混合气体对稠油高压物性的影响；向储层中注入多元热流体时，多元热流体会与储层岩石发生复杂的物理化学反应，孔隙中流体压力会大幅度增加，油藏温度会发生剧烈的变化，岩石颗粒也会随之发生位移，但现有的数值模拟方法没有将这些由于多元热流体的注入引起变化的参数考虑在内。

虽然采用多元热流体吞吐的方式能够极大的提高产能，但是将该方式用于渤海稠油的开采还存在很多有待解决的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多元热流体热采油藏数值模拟方法，以解决现有多元热流体热采油藏数值模拟方法模拟精度较低的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：一种多元热流体热采油藏数值模拟方法，包括以下步骤：

步骤一：进行PVT实验，利用测试得到的数据得到新型多元热流体PR-EOS状态方程；基于新型多元热流体PR-EOS状态方程求出多元热流体-稠油体系的相图；

步骤二：进行储层伤害评价实验，描述多元热流体对储层渗透率的伤害程度，建立多元热流体储层伤害数学模型；