[发明专利]一种生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟方法

说明书

本发明提供了一种生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟方法，涉及微生物采油技术领域，具体步骤为S1,确定酶促反应动力学组分，S2,建立酶促反应动力学方程，S3,确定酶促反应动力学参数,S4,建立酶促反应动力学模型,S5,基于CMG油藏数值模拟软件建立地质概念模型，验证酶促反应动力学模型的准确性,本发明利用酶促反应动力学方程，定量描述了胍胶自然降解和生物酶降解胍胶的过程，结合CMG油藏数值模拟软件，形成了一套实用的生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟方法，为油田现场应用生物酶修复储层胍胶压裂液伤害技术提供了重要的参考依据。

技术领域

本发明涉及微生物采油技术领域，具体涉及一种生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟方法。

背景技术

水力压裂作为油水井增产增注的一项重要措施，已经得到迅速的发展和广泛的应用。压裂水平的高低对油田开发效果有着很大的影响。当前，水基胍胶压裂液体系是储层压裂最常用的体系之一，但是压裂过程中压裂液会对储层造成伤害，严重时还会影响油气井的开发效果。传统的破胶方法为化学方法，化学破胶剂一般为氧化剂，如过硫酸钾、过硫酸铵等。但是，氧化破胶剂存在很多缺点，如具有随机性，不能完全降解胍胶链；属于非特殊性反应物，能和遇到的任何反应物，如管材、地层基质和烃类等发生反应，生成的物质与地层不配伍，造成地层伤害；破胶持续时间短，无法完全破胶等。与传统破胶剂相比，生物酶为解决储层压裂液伤害提供了一种有效的途径。生物酶破胶剂环境友好，只和特定的聚合物发生反应，因此不会产生附加的地层伤害；具有快速均匀降粘能力，残渣小，对管道及地层没有附加伤害。

近年来，生物酶修复储层胍胶压裂液伤害技术以其物源广泛、高效、对环境友好等优点得到了国内外的普遍重视，生物酶破胶剂作为一种绿色环保型破胶剂，对降低压裂液破胶残渣与传统的破胶剂相比有独到之处。生物酶修复储层胍胶压裂液伤害技术主要是将生物酶液注入地下油层，利用生物酶的破胶作用降低压裂液的分子尺寸，从而使破胶液更易从地层中排出，降低对储层的伤害。

油藏数值模拟技术已成为油田开发后期进行油田开发方案优化设计和开发效果预测的重要手段。为模拟生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的效果，降低现场应用的风险，就必须在掌握生物酶降解胍胶原理的基础上，发展生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟技术。生物酶修复储层胍胶压裂液伤害数值模拟研究对生物酶修复储层胍胶压裂液伤害技术的矿场应用具有重要的指导意义。

现有的生物酶破胶技术主要是依据室内实验研究，进而应用于现场作业中。然而，实验方法存在过程繁琐、受限因素过多、可行方案有限、与现场效果差异大等缺点。针对这些缺点，利用数值模拟技术可做到在短时间内得到更多可行方案，模拟结果更符合现场作业效果，从而降低现场应用的风险。

发明内容

本发明实施例提供了一种生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟方法，通过确定酶促反应动力学组分，建立酶促反应动力学方程，确定酶促反应动力学参数,建立酶促反应动力学模型,结合CMG油藏数值模拟软件建立地质概念模型，验证酶促反应动力学模型的准确性,本发明利用酶促反应动力学方程，定量描述了胍胶自然降解和生物酶降解胍胶的过程，结合CMG油藏数值模拟软件，形成了一套实用的生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟方法，为油田现场应用生物酶修复储层胍胶压裂液伤害技术提供了重要的参考依据。

鉴于上述问题，本发明提出的技术方案是：

一种生物酶修复储层胍胶压裂液伤害的数值模拟方法，包括下列步骤：

S1，确定酶促反应动力学组分，所述酶促反应动力学组分包括生物酶、胍胶、降解后的胍胶和水；

S2，建立酶促反应动力学方程；

S3，确定酶促反应动力学参数，所述酶促反应动力学参数包括半衰期t_1/2、残余阻力系数F_r、反应级数n和反应频率因子k₀；

S4，建立酶促反应动力学模型；