[发明专利]油藏点火时间的确定方法及装置

说明书

本发明公开了一种油藏点火时间的确定方法及装置，该方法包括：获取油品的快速燃烧温度、油品的自燃点温度和点火半径、油藏的初始温度及油藏基本参数；其中，所述点火半径远离井筒的最远端对应为最大点火半径终点；利用能量守恒原理建立空气的热量等于储存热量与顶底盖层热损失热量的差值的初始模型；对所述初始模型进行化简处理，获得用于确定地层温度场参数的计算模型，其中，所述地层温度场参数为无量纲变量；根据所述油品的快速燃烧温度确定点火温度；将上述获取的点火温度和点火半径、油藏的初始温度及油藏基本参数代入所述计算模型中，确定油藏点火时间。本发明提供一种油藏点火时间的确定方法及装置，能够准确确定油藏所需的点火时间。

技术领域

本发明涉及火驱采油技术领域，特别涉及一种油藏点火时间的确定方法及装置。

背景技术

火驱技术是稠油热采领域的前沿技术，与其他热采方法相比，火驱具有明显的技术优势：热效率高，适用油藏范围广，对环境污染小，采收效率高等。特别是火驱技术作为稠油油藏注蒸汽后期的接替开发技术，能够大幅度特高原油采收率。

火驱技术也称火烧油层，通过将含氧气体(例如空气)从注入井注入油层，通过人工点火方式点燃油层，利用原油中10％重质成分作为燃料，连续注入空气为助燃剂，不断向油层传递热量和驱动能量来提高产量的一种热力采油方法。

其中，点火指采用自燃点火或人工加热的方式在近井地带形成一个高温区域，在此区域原油与注入空气发生剧烈氧化反应即燃烧，从而点燃油层。其中，自燃点火对原油的氧化性要求高，使其适用性较差。因此，现有技术中，火驱一般采用人工点火。

在人工点火时，关键的步骤是需要确定出点火时间。该点火时间是需要保证使一定半径的油藏达到自燃点温度以上，使油藏在这个半径内的温度场建立，并且能够稳定推进，使其燃烧形成一个燃烧面。如果点火时间不足，形成的是燃烧点，后期燃烧不稳定，很有可能灭火。

目前，并没有一种定量的确定点火时间的方法，通常是根据经验进行点火。例如，先试着点，即进行一次点火，一般时间为7-10天；点完后，看生产效果，如果尾气组分二氧化碳低于10％或氧气含量高于8％，则进行二次点火。

上述二次点火不仅增加作业费用、增大对储层的伤害，而且前期一次点火已消耗了大量的轻组分，二次点火难度加大。

因此，有必要提出一种能够准确确定油藏点火时间的方法，有效降低二次点火的概率，从而节约油藏开发成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种油藏点火时间的确定方法及装置，能够准确确定油藏所需的点火时间，有效降低二次点火的概率，从而节约油藏开发成本。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种油藏点火时间的确定方法，包括：

获取油品的快速燃烧温度、油品的自燃点温度和点火半径、油藏的初始温度及油藏基本参数；其中，所述点火半径远离井筒的最远端对应为最大点火半径终点，所述最大点火半径终点的温度不小于所述油品的自燃点温度；

利用能量守恒原理建立空气的热量等于储存热量与顶底盖层热损失热量的差值的初始模型；

对所述初始模型进行化简处理，获得用于确定地层温度场参数的计算模型，其中，所述地层温度场参数为无量纲变量；

根据所述油品的快速燃烧温度确定点火温度；将上述获取的点火温度和点火半径、油藏的初始温度及油藏基本参数代入所述计算模型中，确定油藏点火时间。

在优选的实施方式中，所述油藏基本参数包括：

顶底盖层热导率，油层厚度，空气、油、岩石的密度，水、油、岩石的比热容及油藏的孔隙度。