[发明专利]一种稠油油藏化学驱数值模拟方法

说明书

本发明涉及稠油油藏化学驱数值模拟方法，包括：收集参数；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；定义多组分多相模型；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，修正表征稠油化学驱驱油机理数模模型参数；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。本发明为开展稠油油藏化学复合驱矿场应用效果预测数值模拟打下基础，在完善稠油化学复合驱驱油机理定量化表征模型的同时，为探究稠油化学复合驱驱油应用提供了理论依据。

技术领域

本发明属于稠油油藏化学驱驱油效果预测方法技术领域，具体涉及一种稠油油藏化学驱数值模拟方法。

背景技术

目前，世界上已形成三次采油的四大技术系列，即化学驱、气驱、热力驱和微生物采油。其中化学驱包括聚合物驱、表面活性剂驱、碱水驱及复合驱技术。

聚合物驱是通过在水相中加入聚合物，降低油水相粘度比、扩大波及体积、提高油藏采收率。水溶性降粘剂由亲油的主体分子和亲水的客体分子构成，它主要机理是利用主体、客体分子(受体、配体分子)间的非共价键作用(静电引力、氢键、范德华相互作用和配体-受体相互作用等)，通过识别和自组装生成超分子复合物，将稠油分子聚集体分散，从而降低稠油的粘度，提高油层内流体的流动性，以实现稠油油藏的冷采。目前，聚合物驱一般应用于地下原油粘度低于200mPa·s的稠油油藏，而仅采用聚合物驱开采后仍有40％左右的原油不能开采出来。此外，水溶性降粘剂价格昂贵，若单独使用，不仅消耗量大，成本急剧增加，而且开发效果差。

然而，在实验室条件下，将聚合物与水溶性降粘剂组成复合驱油体系按照一定的比例注入70℃、原油粘度为1000mPa·s的饱和油岩心，其驱油效果得到极大改善，岩心采收率可达到30～38％，说明聚合物与水溶性降粘剂复合驱在稠油油藏提高采收率领域具有较大的潜力。由于室内实验难以在实验过程中记录水溶性降粘剂的渗流规律，因此就无法准确地预测评价聚合物溶液与水溶性降粘剂复合驱在矿场应用中的驱油效果。

数值模拟技术作为油田开发决策中的一项重要技术，在研究开发新技术新方法可行性中被广泛应用。目前，一些商业化数值模拟软件，其化学驱模块虽然可以模拟聚合物驱、表面活性剂驱、碱驱、三元复合驱等化学驱过程的主要或者部分驱油机理。然而尚没有一种模拟软件针对聚合物与水溶性降粘剂组合进行化学复合驱的数值模拟研究方法。

因此，需要一种针对稠油油藏聚合物溶液与水溶性降粘剂复合驱的数值模拟方法，能够模拟聚合物溶液、水溶性降粘剂和复合化学剂段塞应用在稠油油藏中的波及规律和驱油特征，较为准确地计算在稠油油藏化学复合驱的油藏采收率，以便开展稠油油藏化学复合驱的矿场应用效果预测。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种稠油油藏化学驱数值模拟方法，能够模拟聚合物溶液、水溶性降粘剂和聚合物-水溶性降粘剂复合驱应用在稠油油藏中的波及规律和驱油特征，更加准确地计算在稠油油藏化学复合驱的油藏采收率。

根据本发明提供了一种稠油油藏化学驱数值模拟方法，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；