[发明专利]微粒运移损害油气层建模方法、损害程度时空演化4D定量与智能诊断方法及其系统

权利要求书

1.一种储层内部微粒损害储层的建模方法，其特征在于，所述建模方法包括：

确定储层中的流体的速度，其中所述储层位于待诊断井的预设区域内；

基于所述流体的对流参数与扩散参数及所述流体内的运移微粒的质量变化率，建立所述流体与所述储层中的岩石上的沉积微粒之间的质量平衡方程，其中所述运移微粒的质量变化率与所述流体的速度之间具有关联关系；

基于所述流体的对流参数与扩散参数，建立所述沉积微粒的体积浓度与所述流体的体积浓度之间的连接条件方程；以及

根据所述运移微粒的质量分数与所述运移微粒的体积浓度之间的关系、所述流体的速度、所述质量平衡方程及所述连接条件方程，确定所述储层内部微粒损害储层的时空演化模拟方程，其中所述时空演化模拟方程用于模拟由微粒引起的储层损害特征的四维时空演化过程，

其中，所述确定所述微粒损害储层的时空演化模拟方程包括：

根据所述运移微粒的质量分数与所述运移微粒的体积浓度之间的关系、所述流体的速度及所述质量平衡方程，确定由下式表示的所述微粒损害储层的时空演化模拟方程：

以及

其中，为所述运移微粒的体积浓度；为所述流体的速度；τ为所述储层的迂曲度；ρ_p为所述沉积微粒的密度；ρ_L为所述流体的密度；为所述储层的滤失系数，所述储层的滤失系数的初始值，为所述沉积微粒的体积浓度，C_dmax为所述沉积微粒的最大体积浓度，m_k为第一经验值；α为垂直扩散率；φ为所述储层的孔隙度；q_s为所述运移微粒的质量变化率；以及t为时间。

2.根据权利要求1所述的储层内部微粒损害储层的建模方法，其特征在于，所述运移微粒的质量变化率与所述流体的速度之间的关联关系包括：在所述流体的速度大于临界速度的情况下，所述运移微粒的质量变化率大于0。

3.根据权利要求2所述的储层内部微粒损害储层的建模方法，其特征在于，所述临界速度通过以下方式获取：

根据所述沉积微粒的受力情况，建立所述沉积微粒的力矩平衡方程，其中所述沉积微粒的受力情况与所述流体的速度相关；以及

根据所述沉积微粒的力矩平衡方程，确定所述临界速度。

4.根据权利要求2所述的储层内部微粒损害储层的建模方法，其特征在于，所述运移微粒的质量变化率通过以下方式获取：

确定所述沉积微粒的释放场的强度Q(r)；

确定所述释放场的强度的衰减函数Y(t)；以及

根据所述释放场的强度Q(r)与所述释放场的强度的衰减函数Y(t)，确定所述运移微粒的质量变化率q_s＝Q(r)Y(t)。

5.根据权利要求1所述的储层内部微粒损害储层的建模方法，其特征在于，所述确定储层中的流体的速度包括：

建立所述流体进入所述储层的压力传导方程；以及

根据所述压力传导方程及达西公式，确定所述流体的速度。

6.根据权利要求1所述的储层内部微粒损害储层的建模方法，其特征在于，所述建立所述流体与所述储层中的岩石上的沉积微粒之间的质量平衡方程包括：

基于所述流体的对流参数与扩散参数，建立下式表示的所述质量平衡方程，

其中，φ为所述储层的孔隙度；为所述运移微粒的质量分数；u为达西表观速度；为扩散流量，其中ρ_L为所述流体的密度，为扩散系数，α为垂直扩散率，为所述流体的速度；为单位时间内的所述沉积微粒的累积质量；t为时间；以及q_s为所述运移微粒的质量变化率。