[发明专利]一种利用阵列流量测井获取水平井持水率的方法

说明书

本发明公布了一种利用阵列流量测井获取水平井持水率的方法，它包括如下步骤；①、根据套管内径、仪器外径、仪器在井筒中的位置和各个阵列流量探头的方位角，确定流体过流截面和哥哥阵列流量探头在过流截面的位置；②、根据过流截面的几何结构，将过流截面以轴心为原点建立直角坐标系，沿横向x轴和纵向y轴，将井筒半径等分为n份，将过流截面划分为若干网格，对描述井筒内粘性流体的纳维‑斯托克斯方程在过流截面的网格内进行有限差分；它克服了现有技术中油水分界面位于探头之间具体位置很难探测到，这样对于整个过流截面持水率的精确计算带来较大误差缺点，具有较传统的方法更准确、有效，更适合于水平井生产测井的动态评价的优点。

技术领域

本发明涉及到处理持水率的方法的技术领域，更加具体地是一种利用阵列流量测井获取水平井持水率的方法。

背景技术

在油田生产开发过程中，对油气井进行生产动态监测，特别是针对水平及大斜度井，都需要采用多探头阵列生产测井仪器进行测井，并对阵列成像生产测井数据进行处理，这个生产测井数据处理的核心之一是过流截面持水率的计算。

常规的生产测井仪器是直接测量油水有明显差异的物理参数(介电常数、导电率、密度等)来计算过流截面上的持水率。

针对水平井大多是分层流的流动状况下，测量油水有明显差异的物理参数的阵列持水率仪器是通过在过流截面上多个微小探头实现局部位置持水率的测量。通常采用4个、8个、12个微小探头来实现局部位置持水率的测量。

由于探头之间存在相当大距离的位置差，只能探测探头是在水中还是在油中的信息，油水分界面位于探头之间具体位置很难探测到，这样对于整个过流截面持水率的精确计算带来较大误差。

另外，常规持水率测井利用油水物理参数差异的持水率，其受流体矿化度和井眼影响较严重，因此需要找到一种新的可以代替常规电容或电导这类根据油水介质电学参数差异的测井曲线用于计算持水率的方法。

发明内容

本发明的目的在于克服上述背景技术的不足之处，而提出一种利用阵列流量测井获取水平井持水率的方法。

本发明的目的是通过如下技术方案来实施的：一种利用阵列流量测井获取水平井持水率的方法，其特征在于：它包括如下步骤；

①、根据套管内径、仪器外径、仪器在井筒中的位置和各个阵列流量探头的方位角，确定流体过流截面和哥哥阵列流量探头在过流截面的位置；

②、根据过流截面的几何结构，将过流截面以轴心为原点建立直角坐标系，沿横向x轴和纵向y轴，将井筒半径等分为n份，将过流截面划分为若干网格，对描述井筒内粘性流体的纳维-斯托克斯方程(即N-S方程)在过流截面的网格内进行有限差分；将井筒截面沿 x轴和y轴上内径等分为n等份，井筒截面划分为若干网格，垂向和横向步长为

h＝Δx＝Δy＝2R/n (1)

对N-S方程进行有限差分，差分形式为

③、首先，预设流体压力P_z和过流截面油水分界面高度H’参数，过流截面油水分布示意图；针对过流截面划分的网格，采用高斯-塞德尔迭代算法计算每个网格点的流速V(i,j)；

然后，根据步骤1)中每个阵列流量探头的位置，读取其位置点的流速V_ical(i＝1,2,3,4,5,6)；

最后，对比每个阵列流量探头位置处迭代计算的流体速度值V_cali (i＝1,2,3,4,5,6)与阵列流量探头的测量值V_fi(i＝1,2,3,4,5,6)，建立最优化目标函数