[发明专利]低渗油藏注水过程中颗粒运移影响的分析方法及装置

说明书

本申请提供一种低渗油藏注水过程中颗粒运移影响的分析方法，包括：在孔隙网络模型中设置储层颗粒并模拟油水两相流时，储层颗粒的流动。当储层颗粒浓度小于预设浓度时，若单个储层颗粒直径小于喉道直径，则按照第一预定规则计算喉道中的储层颗粒数量。当储层颗粒浓度大于等于预设浓度，且储层颗粒直径小于喉道直径的三分之一时，则计算喉道中的储层颗粒数量，并获得沉积在储层喉道内的储层颗粒的体积，若储层颗粒的体积小于喉道的体积，则更新喉道半径尺寸为第一喉道半径，获得传导率、相邻两个孔隙之间的压力差、相邻两个孔隙之间的流量、油的相对渗透率、水的相对渗透率，以及油水等渗点的含水饱和度后，按照第二预定规则判断储层颗粒运移程度。

技术领域

本申请属于石油开采技术领域，具体涉及一种低渗油藏注水过程中颗粒运移影响的分析方法及装置。

背景技术

关于低渗油藏注水过程中颗粒运移的影响，石先亚等人针对衰竭式开采弱胶结疏松砂岩油气藏，考虑储层压力衰竭对地应力的影响，基于井壁处岩石应力状态分析，建立出砂临界生产压差CDP模型。但该模型只是给出了出砂的临界压差，并没有研究与出砂量的关系。

刘先珊等人基于三维颗粒流数值模型，从细观角度模拟油藏恒速持续流动时的砂岩力学响应，分析出砂的发生和发展过程。射孔周围砂岩的应力变化曲线说明油藏流动增大砂岩的应力，持续时间越长，应力增幅越大，砂岩更易剪切屈服而破坏，出砂几率越大。该方法研究的是应力变化对出砂情况的影响，并没有说明驱替压差的变化对出砂情况的影响。

冯其红等人基于符合疏松砂岩储层典型特征的网络模型，综合考虑储层孔喉内颗粒的脱落、捕集、运移等微观变化机理，建立了储层参数变化三维网络模拟方法，并模拟研究了不同条件下孔隙度和渗透率等物性参数的变化规律。该方法研究的是由于注水导致储层颗粒脱落进而孔喉半径变大，渗透率增大的情况，没有考虑注水过程中水质问题及储层中原来存在的颗粒会导致孔喉半径减小，渗透率降低的情况。同时该过程研究的是单相流而不是两相流。

因此，目前需要明确低渗油藏注水过程中油水两相渗流对储层颗粒运移的影响。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种低渗油藏注水过程中颗粒运移影响的分析方法及装置，其目的在于了解注水过程中注入水中颗粒及储层上脱落的颗粒随流体流动时对渗流过程的影响。

本发明的具体技术方案是：

本发明提供一种低渗油藏注水过程中颗粒运移影响的分析方法，包括如下步骤：

建立包含孔隙和喉道的三维孔隙网络模型，设定所述储层颗粒运移的条件参数；

在所述孔隙网络模型中设置所述储层颗粒，并模拟在油水两相流时，所述储层颗粒在所述孔隙网络模型中的流动情况；

根据所述储层颗粒运移的条件参数得到毛管力，并依据所述毛管力确定所述储层颗粒流经的喉道；

当所述储层颗粒浓度小于预设浓度时，若单个储层颗粒直径小于所述喉道直径，则根据所述储层颗粒运移的条件参数，按照第一预定规则计算所述喉道中的所述储层颗粒数量；

当所述储层颗粒浓度大于等于预设浓度，且所述储层颗粒直径小于所述喉道直径的三分之一时，则根据所述储层颗粒运移的条件参数，计算所述喉道中的所述储层颗粒数量；

根据所述储层颗粒数量，获得沉积在所述储层喉道内的所述储层颗粒的体积，若所述储层颗粒的体积小于所述喉道的体积，则更新所述喉道半径尺寸为第一喉道半径，并由所述第一喉道半径，获得传导率、相邻两个孔隙之间的压力差、相邻两个孔隙之间的流量、油的相对渗透率、水的相对渗透率，以及油水等渗点的含水饱和度；

根据所述油水等渗点的含水饱和度，按照第二预定规则判断所述储层颗粒运移程度；

所述储层颗粒包括：注入水中的颗粒和储层上脱落的颗粒。