[发明专利]一种微生物驱油数值模拟方法

摘要

本发明公开了一种微生物驱油数值模拟方法，本方法将复杂的微生物提高采收率机理归纳为：降低原油粘度、改变岩石渗透率和表面润湿性、改变油水相对流动能力和残余油饱和度；采用实验和数学方法建立驱油参数与微生物参数定量关系；通过生物场参数计算模块与油藏数值模拟器之间的数据实时交换实现微生物驱油数值模拟计算，快捷高效地进行微生物驱油方案设计和微生物驱油效果预测，满足油田开发工程设计的需要。该模拟方法全面反映了微生物提高采收率机理，保证了微生物驱油过程的真实性，降低了微生物驱油过程的复杂性，极大地提高了微生物驱油数值模拟的效率。

主权项

一种微生物驱油数值模拟方法，包括（1）开展微生物激活实验，分析微生物的生长和营养液消耗实验数据，定量描述微生物的生长规律和营养规律；（2）通过实验和数学方法建立驱油参数与微生物参数定量关系；（3）建立微生物运移方程和营养液底物消耗方程；（4）从油藏数值模拟器中导出当前时间步下油藏模型的网格参数、状态参数及流体参数代入微生物运移方程和营养液底物消耗方程，联立求解油藏内微生物浓度分布和营养液浓度分布；（5）参考步骤（2）中建立的驱油参数与微生物参数定量关系，调用当前时间步下油藏内微生物浓度分布，计算当前时间步下各网格内孔隙度、渗透率、油水相对渗透率、原油粘度及毛管力的值，保存为文本文件；（6）油藏数值模拟器调用步骤（5）中的文本文件，进行下一个时间步的计算，如此进行下去，直到所有的时间步全部计算完毕；（7）微生物驱油方案设计。用正交试验设计方案，选取营养液注入浓度、空气注入浓度和营养液注入总量三个参数在4个水平上进行正交组合，重复步骤（4）~（6），根据增油量、采收率或含水率指标从中优选最佳方案；（8）微生物驱油效果预测。在最佳方案下，用微生物驱油数值模拟进行微生物驱油含水率、增油量、提高采收率预测；其特征在于：通过实验和数学方法建立的驱油参数与微生物参数定量关系包括原油粘度与微生物浓度、油层渗透率和毛细管力变化与微生物浓度以及油水相渗透曲线和残余油饱和度与微生物浓度的定量关系。