[发明专利]一种断溶体油藏溶洞高度阻尼系数的计算方法

权利要求书

1.一种断溶体油藏溶洞高度阻尼系数的计算方法，其特征在于，包括：

S1：根据断溶体油藏的溶洞特征，构建井-洞的理论物理模型；

S2：根据所述理论物理模型，结合流体的实际流动特征，引入阻尼系数来构建数学模型；

S3：根据所述数学模型进行无量纲化处理和计算，得到阻尼系数的无量纲计算式；

S4：根据所述无量纲计算式，分析阻尼系数对溶洞特征的影响，通过精准测量和拟合获得相关储层参数，实现断溶体油藏溶洞高度的特征描述。

2.根据权利要求1所述的断溶体油藏溶洞高度阻尼系数的计算方法，其特征在于，所述井-洞的理论物理模型，具体模型如下：

其中：

p_wf：井底压力，MPa；

p_v：溶洞压力，MPa；

ρ：原油密度，仪器测定，kg/m³；

v_wf：井筒和溶洞连接处流体流动速度，m/s。

3.根据权利要求1-2任一所述的断溶体油藏溶洞高度阻尼系数的计算方法，其特征在于，所述井-洞的理论物理模型，由于井-洞结构的复杂性，为获得缝洞型油藏流动规律，采用以下设定：

1)地层为各向同性圆形油藏，圆心处有一定产量生产的油井；

2)地层外部为单一均匀介质；

3)考虑流体的微可压缩性，压缩系数0.0005-0.003，运动过程中流体的速度0.08-0.12m/s；

4)假设洞为球体，并且与井筒同心，仅考虑竖直方向的流动。

4.根据权利要求2所述的断溶体油藏溶洞高度阻尼系数的计算方法，其特征在于，所述阻尼系数表征参数的数学模型，具体模型如下：

其中，阻尼系数

其中：

r_v：溶洞半径，m；

D：油管直径，m；

v₀：初始时刻的原油速度，m/s；

C：管道及流体系统的波速；

C_v：溶洞存储常数；

t：时间项。

5.根据权利要求4所述的断溶体油藏溶洞高度阻尼系数的计算方法，其特征在于，所述阻尼系数表征参数的数学模型，模型中的具体参数范围如下，

C：试井数据，压力波传播速度；

C_v：取值范围为0.01-50。

6.根据权利要求4所述的断溶体油藏溶洞高度阻尼系数的计算方法，其特征在于，所述阻尼系数表征参数的数学模型，流体从溶洞流入井筒，再由井筒流出地面，这一过程的流体流动要满足连续性方程、动量守恒方程和能量守恒方程，具体约束方程如下：

连续性方程：

动量守恒方程：

能量守恒方程：

7.根据权利要求4所述的断溶体油藏溶洞高度阻尼系数的计算方法，其特征在于，所述阻尼系数的无量纲计算式，具体计算式如下：

其中：

h₂：溶洞高度，m；

μ：流体黏度，Pa·s；

B：体积系数，无量纲；

h₁：井筒长度，m；

β：阻尼系数，无量纲；

孔隙度，％；

r_w：井筒半径，m；

k：渗透率，D；

Q：流量，m³/d。

8.根据权利要求7所述的断溶体油藏溶洞高度阻尼系数的计算方法，其特征在于，所述阻尼系数的无量纲计算式，公式中的具体参数得到方法和参数设计范围如下：

孔隙度，试井数据，取值范围为0.01-0.15；

Q：流量，试井数据，取值范围为20-300m³/d。

9.根据权利要求7所述的断溶体油藏溶洞高度阻尼系数的计算方法，其特征在于，溶洞高度与阻尼系数对应公式为：

10.根据权利要求1-9任一项所述的断溶体油藏溶洞高度阻尼系数的计算方法，其特征在于，所述阻尼系数β越大溶洞越高，溶洞体积也越大。