[发明专利]一种考虑聚合物沉淀及吸附的注聚井伤害计算方法

说明书

本发明公开了一种考虑聚合物沉淀及吸附的注聚井伤害计算方法，包括如下步骤：S1、对岩心进行室内聚合物驱伤害实验，得到伤害后孔渗参数K；S2、划分岩心网格和时间步长，构建初始孔隙度场和渗透率场；S3、求解压力场和速度场；S4、求解聚合物浓度场；S5、求解孔隙度和渗透率场；S6、若计算时间等于伤害时间，则计算结束，得出平均孔渗参数和否则，执行步骤S3～S5；并计算S7、采用NSGA‑Ⅱ多目标遗传算法优化A和B；S8、选取A和B对应的聚合物沉淀参数α和吸附参数β，参照步骤S2～S6对注聚井伤害进行数值计算。本发明考虑了聚合物沉淀和吸附的影响，并通过室内实验和遗传算法优化沉淀和吸附参数，提高数值计算可靠性，对提高采收率具有重要意义。

技术领域

本发明涉及油气藏提高采收率领域，特别是一种考虑聚合物沉淀及吸附的注聚井伤害计算方法。

背景技术

聚合物驱采油作为提高油田采油率的一种重要的手段，它通过水溶性的高分子聚合物和水的混合，降低油水的流度比，扩大注入流体的波及体积和提高驱油效率，该技术广泛应用于提高采收率。在上世纪70年代，大庆油田最早探索聚合物驱油的科学机理，并在1995年后大规模应用聚合物驱油技术，在经过20多年的应用，聚合物驱已覆盖地质储量10亿吨以上，并且多年聚合物驱产量保持1000万吨规模，平均提高采收率12％。随着聚合物驱广泛使用，在采油生产过程中也出现了许多问题，如注聚压力升高、注聚速度下降这些问题，严重影响增产效果。

针对储层的注聚堵塞伤害问题，目前开展的针对注聚井伤害的数值模拟研究中，没有针对某一储层聚合物驱过程中的聚合物沉淀和吸附的参数进行优化和利用优化参数进行注聚井伤害模拟计算，无法为油田注聚前的注聚工艺和近井地带堵塞伤害后的解堵工作提供相应的科学依据。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足，提出一种考虑聚合物沉淀及吸附的注聚井伤害计算方法，具体方案如下：

步骤S1：对某油田的岩心进行室内聚合物驱伤害评价实验，得到岩心孔渗及尺寸、聚合物性质及驱替参数。初始渗透率K₀和孔隙度伤害后的渗透率K₁和孔隙度室内岩心伤害时间t₁、稳态下的注入流量Q₁、聚合物粘度μ₁、岩心长度L和半径r。

步骤S2：实验岩心网格划分，实验时间步长划分，构建初始孔隙度和渗透率场，具体如下：

r方向采用等比例划分n+2个网格节点，θ方向和z方向采用等间距划分m个和h个网格节点，室内岩心伤害时间t₁划分T个时间步：

r_i+1＝α_lgr_i i＝1,2,…,n+1 (1)

式中：r_i+1为r方向节点位置，m；

Δθ为θ方向上的间距，m；

Δz为z方向上的间距，m；

Δt为时间步长，s。

初始孔隙度场采用高斯分布模型生成，通过Garman-Kozeny半经验公式构建初始渗透率场：

式中：f(x)为概率密度函数，无量纲；

x为孔隙度随机变量，f；

s为孔隙度标准差，无量纲；

为平均孔隙度，f；

K为渗透率，m²；