适用于海上油藏注水开发的水平井控水方式与参数优选方法、装置、介质及设备与流程

专利2025-10-08  1


本发明涉及油田开发,具体是关于一种适用于海上油藏注水开发的水平井控水方式与参数优选方法、装置、介质及设备。


背景技术:

1、在油藏水平井开发过程中,由于储层渗透率非均质性、水平井跟端效应、天然裂缝等因素的影响,使得产液剖面不均匀,容易出现边底水锥进现象,导致储层水淹,产油量下降,影响油藏开发效果与最终采收率。

2、针对上述水平井控水开发的问题,国内外研究了一系列工具,包括阀件icd、阀件aicd和智能控水滑套等工具;并且通过合适的非均匀布置等完井方式,调节水平井非均匀剖面,可提高水平井控水完井方式增油控水效果。但阀件适用性范围以及布置使用方式优化对于现场一直尚未明确。

3、若在方案设计阶段能够根据水平井水侵特征选取合适的控水方式、优化使用方案,则可以有效提高水平井采收率,实现控水完井方式增油效果的提升。因此,有必要确定一种适用于海上油藏注水开发的水平井控水方式与参数优选方法。


技术实现思路

1、针对上述问题,本发明的目的是提供一种适用于海上油藏注水开发的水平井控水方式与参数优选方法、装置、介质及设备,能够提高水平井实际生产中控水完井增油控水效果。

2、为实现上述目的,本发明采取以下技术方案:

3、本发明所述的适用于海上油藏注水开发的水平井控水方式与参数优选方法,包括以下步骤:

4、基于流体循环测试实验,获得各控水阀件的控水特性曲线,并拟合压降公式;

5、通过无控水油藏数值模拟,获得生产井的日产液剖面和含水率剖面特征,进而确定水平井控水封隔段优化方案;

6、基于拟合的压降公式和水平井控水封隔段优化方案,将控水阀件的压降控制在同一水平,模拟各控水阀件的控水增油效果;

7、根据经济成本,对比各控水阀件控水增油效果,确定生产井控水方式。

8、所述的水平井控水方式与参数优选方法,优选地,所述各控水阀件包括喷嘴式icd、流道式aicd和智能滑套:

9、根据控水特征曲线,得到喷嘴式icd压降、流道式aicd压降均与粘度有关,采用的压降公式,具体如下:

10、

11、式中,为油水混合物密度;为校准密度;为油水混合物粘度;为校准粘度;为阀件流量;为阀件强度;为流量指数;为粘度指数;

12、根据控水特征曲线,得到智能滑套压降与开度有关,采用的压降公式为:

13、

14、式中,为滑套流量,为滑套强度,为滑套开度。

15、所述的水平井控水方式与参数优选方法,优选地,所述通过无控水油藏数值模拟,获得生产井的日产液剖面和含水率剖面特征,进而确定水平井控水封隔段优化方案,具体步骤为:利用无控水油藏数值模拟得到日产液量和含水率剖面网格分布特征,将日产液量和含水率剖面网格分布特征转换为日产液量和含水率剖面均匀分布特征,并以无水采油期、提液中期、提液后期的沿产液段长度的日产液量、含水率剖面均匀分布特征作为分段依据,对控水段进行划分;

16、其中,将网格长度下的日产液量和含水率剖面分布特征转换为均匀长度下的日产液量和含水率剖面均匀分布特征,具体公式如下:

17、

18、

19、式中,为均分长度后第个段产液量;为第个段的含水率;为整个产液段长度;为预分段数量;为第米日产油量,为第米日产水量;第4米日产水量。

20、所述的水平井控水方式与参数优选方法,优选地,所述基于拟合的压降公式和水平井控水封隔段优化方案,将控水阀件的压降控制在同一水平,模拟各控水阀件的控水增油效果,具体步骤为:

21、控水阀件的压降通过生产压差控制在同一水平,并在同一分段条件下将控水阀件均匀布置,保证在同一压降下通过控水量和增油量对比各控水阀件的效果,并将增油量作为经济评价指标,选择经济效益高的控水阀件;

22、其中,控水量定义为相同累产油条件下,无控水时累产水量与控水时累产水量之差。

23、本发明还提供一种适用于海上油藏注水开发的水平井控水与参数优选装置,包括:

24、第一处理单元,用于基于流体循环测试实验,获得各控水阀件的控水特性曲线,并拟合压降公式;

25、第二处理单元,用于通过无控水油藏数值模拟,获得生产井的日产液剖面和含水率剖面特征,进而确定水平井控水封隔段优化方案;

26、第三处理单元,用于基于拟合的压降公式和水平井控水封隔段优化方案,将控水阀件的压降控制在同一水平,模拟各控水阀件的控水增油效果;

27、第四处理单元,用于根据经济成本,对比各控水阀件控水增油效果,确定生产井控水方式。

28、本发明还提供一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现所述的适用于海上油藏注水开发的水平井控水方式与参数优选方法步骤。

29、本发明还提供一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现所述适用于海上油藏注水开发的水平井控水方式与参数优选方法步骤。

30、本发明由于采取以上技术方案,其具有以下优点:

31、(1)采用同一生产压差模拟各控水阀件的控水增油效果;

32、(2)采用经济成本对各控水阀件的控水增油效果进行分析,确定控水方式,提高增油效果和经济效益,更能满足实际生产的需求。



技术特征:

1.一种适用于海上油藏注水开发的水平井控水方式与参数优选方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的水平井控水方式与参数优选方法,其特征在于,所述各控水阀件包括喷嘴式icd、流道式aicd和智能滑套:

3.根据权利要求1所述的水平井控水方式与参数优选方法,其特征在于,所述通过无控水油藏数值模拟,获得生产井的日产液剖面和含水率剖面特征,进而确定水平井控水封隔段优化方案,具体步骤为:利用无控水油藏数值模拟得到日产液量和含水率剖面网格分布特征,将日产液量和含水率剖面网格分布特征转换为日产液量和含水率剖面均匀分布特征,并以无水采油期、提液中期、提液后期的沿产液段长度的日产液量、含水率剖面均匀分布特征作为分段依据,对控水段进行划分;

4.根据权利要求1所述的水平井控水方式与参数优选方法,其特征在于,所述基于拟合的压降公式和水平井控水封隔段优化方案,将控水阀件的压降控制在同一水平,模拟各控水阀件的控水增油效果,具体步骤为:

5.一种适用于海上油藏注水开发的水平井控水与参数优选装置,其特征在于,包括:

6.一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4中任一项所述的适用于海上油藏注水开发的水平井控水方式与参数优选方法步骤。

7.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-4任意一项所述适用于海上油藏注水开发的水平井控水方式与参数优选方法步骤。


技术总结
本发明涉及一种适用于海上油藏注水开发的水平井控水方式与参数优选方法、装置、介质及设备,其中,方法包括以下步骤:基于流体循环测试实验,获得各控水阀件的控水特性曲线,并拟合压降公式;通过无控水油藏数值模拟,获得生产井的日产液剖面和含水率剖面特征,进而确定水平井控水封隔段优化方案;基于拟合的压降公式和水平井控水封隔段优化方案,将控水阀件的压降控制在同一水平,模拟各控水阀件的控水增油效果;根据经济成本,对比各控水阀件控水增油效果,确定生产井控水方式。本发明能够提高水平井实际生产中控水完井增油控水效果。

技术研发人员:于继飞,幸雪松,马英文,齐致远,张海龙,黄辉,杨阳,闫新江,潘豪,薛亮
受保护的技术使用者:中国海洋石油集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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