[发明专利]一种稠油油藏化学驱数值模拟方法

权利要求书

1.一种稠油油藏化学驱数值模拟方法，其特征在于，包括：

步骤1，收集稠油化学驱参数的测试结果和物理模拟驱油实验结果；

步骤2，建立表征稠油化学驱驱油机理的数模模型参数的计算处理方法，并计算参数值；

步骤3，定义多组分多相模型，包括油相、水相、类水相中的组分构成和各个组分的物理化学性能参数以及不同组分在模型中的名称、存在形式、摩尔质量和密度；

步骤4，采用室内物理模拟实验中使用岩心或填砂模型的尺寸、物性和流体性质，建立室内实验规模稠油化学复合驱数值模拟模型，然后进行驱油效果拟合，修正表征稠油化学驱驱油机理数模模型参数；

步骤5，将矿场三维油藏地质模型与实际矿场生产数据导入已经拟合好的室内实验规模稠油化学复合驱数值模拟模型，建立矿场规模三维稠油化学复合驱数值模拟模型。

2.根据权利要求1所述的稠油油藏化学驱数值模拟方法，其特征在于，所述化学剂包括：聚合物、水溶性降粘剂以及复合剂，其中所述复合剂为聚合物与水溶性降粘剂按预设比例复配后的溶液。

3.根据权利要求2所述的稠油油藏化学驱数值模拟方法，其特征在于，在步骤1中，所述参数包括化学剂物化性能参数和化学剂岩心驱替实验参数；

其中，化学剂物化性能参数至少包括：

聚合物分子量、聚合物溶液密度以及聚合物粘度随浓度、温度、矿化度和剪切速率的变化曲线；

水溶性降粘剂分子量、水溶性降粘剂密度以及水溶性降粘剂降粘率随浓度、温度、矿化度、原油粘度和油水比的变化曲线；

复合剂密度以及复合剂粘度随浓度、温度、矿化度和剪切速率的变化曲线；复合剂随浓度、温度、矿化度、原油粘度和油水比的变化曲线；

其中，化学剂岩心驱替实验参数至少包括：

岩心尺寸、孔隙度、渗透率、初始含油饱和度、相渗曲线以及驱替压力、累计产油、累计产液随时间变化的驱油特征曲线。

4.根据权利要求1所述的稠油油藏化学驱数值模拟方法，其特征在于，所述步骤2中包括以下表征方法：

(1)为了模拟井底炮眼对聚合物溶液剪切降粘作用，将聚合物溶液粘度与剪切速度的关系式定义为：

其中，μ_poly为井底炮眼剪切降粘作用后聚合物溶液的粘度；为相对剪切速率；k_abs为岩石绝对渗透率；k_rl为液相相对渗透率；φ为岩石孔隙度；S_l为液相饱和度；

(2)为了模拟岩石对聚合物的吸附作用，将不同浓度聚合物溶液其在单位体积岩石上吸附摩尔数与实验室条件下不同聚合物溶液浓度其吸附量的关系式定义为：

其中，为不同浓度聚合物溶液其在单位体积岩石上吸附摩尔数；为实验室条件下不同聚合物溶液浓度其吸附量；ρ_r为聚合物的密度；φ为储层孔隙度；

(3)为了模拟聚合物吸附与解附造成的储层有效渗透率的变化，将注入聚合物溶液储层的有效渗透率定义为：

其中，R_kα为相渗透率降低因子；RRF_kα为相残余阻力因子；Adn_umsim为不同浓度聚合物溶液其在单位体积岩石上吸附摩尔数；ADMAXT为聚合物溶液其在单位体积岩石上最大吸附摩尔数；k_efα为相有效渗透率；k_abs为岩石绝对渗透率；k_rα为相相对渗透率；

(4)为了模拟驱油过程中储层流体混合后各组分粘度的变化，建立了无因次浓度与无因次粘度的非线性混合函数，函数的定义为：

其中，μ_α为各组分混合后相粘度；为各组分粘度；为各组分在混合流体中的摩尔分数或者质量分数；

(5)为了模拟水溶性分散降粘剂与稠油作用生成水溶性乳状液，发挥其降粘作用，采用多组分相间平衡传质方法，其平衡传质方程采用化学反应方程的形式定义为：

油相(稠油)+水相(水溶性分散降粘剂)→类水相(水溶性乳状液)

x*M_oil+y*M_reducer→z*M_simw

其中，x,y,z为各相中各组分的反应配平系数；M_i为各相中各组分的分子量。