[发明专利]乳化堵塞损害油气层的建模方法、损害程度时空演化4D定量与智能诊断方法及其系统

权利要求书

1.一种乳化堵塞损害储层的建模方法，其特征在于，所述建模方法包括：

确定待诊断井的预设区域内的储层中的流体的达西表观速度；

根据所述储层的温度场与所述储层中的油相的粘度与温度之间的函数关系，确定所述油相的粘度；

根据所述流体的达西表观速度、所述油相的粘度及所述流体的乳化条件，确定由所述流体乳化形成的乳化液滴的半径；以及

根据所述储层的孔隙的孔径分布函数及所述乳化液滴的半径，确定乳化堵塞损害储层的时空演化模拟方程，其中所述时空演化模拟方程用于模拟由乳化堵塞引起的储层损害特征的四维时空演化过程,

其中，所述确定所述油相的粘度包括：

根据所述储层的温度场及下式表示的所述油相的粘度与温度之间的函数关系，确定所述油相的粘度

其中，γ_API为所述油相的重力参数，a、b均为常数；以及为所述储层内的任意点的空间位置，

所述流体的乳化条件为：

其中，μ_w为所述流体中的水相的粘度；μ_o为所述油相的粘度；K_w为事所述水相的渗透率；K_o为所述油相的渗透率；ρ_w为所述水相的密度；ρ_o为所述油相的密度；g为重力加速度；为所述油相的粘度；为所述流体的达西表观速度；以及为所述储层内的任意点的空间位置，

所述确定乳化堵塞损害储层的时空演化模拟方程包括：

根据所述储层的孔隙的孔径分布函数N(λ,μ_s,σ_s)及所述乳化液滴的半径确定下式表示的所述乳化堵塞损害储层的时空演化模拟方程：

其中，为所述储层的堵塞概率；μ_s、σ_s分别为第一孔径分布特征参数与第二孔径分布特征参数；iΔt为第i个时间增量，i为非负整数；以及为所述储层内的任意点的空间位置。

2.根据权利要求1所述的乳化堵塞损害储层的建模方法，其特征在于，所述确定待诊断井的预设区域内的储层中的流体的达西表观速度包括：

建立所述流体进入所述储层的压力传导方程；以及

根据所述压力传导方程及达西公式，确定所述流体的达西表观速度。

3.根据权利要求1所述的乳化堵塞损害储层的建模方法，其特征在于，在执行所述确定所述油相的粘度的步骤之前，所述建模方法还包括：

根据所述流体的导热系数、所述储层的热扩散系数、外来流体的平均流速及所述储层的热平衡方程，确定所述储层的温度场。

4.根据权利要求1所述的乳化堵塞损害储层的建模方法，其特征在于，所述确定由所述流体乳化形成的乳化液滴的半径包括：

根据所述流体的达西表观速度所述油相的粘度及所述流体的乳化条件，确定下式表示的所述乳化液滴的半径：

其中，σ为油水界面张力；为所述储层的孔径的均值；φ为所述储层的孔隙度；K为所述储层的渗透率；ρ为所述油相的密度；以及iΔt为第i个时间增量，i为非负整数。

5.一种确定储层损害程度的方法，其特征在于，所述方法包括：

基于根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的乳化堵塞损害储层的建模方法建立的时空演化模拟方程，确定所述储层的堵塞概率；以及

基于所确定的所述储层的堵塞概率，确定表征待诊断井的预设区域内的储层的损害程度的特征参数。

6.根据权利要求5所述的确定储层损害程度的方法，其特征在于，所述特征参数为所述储层的渗透率，

相应地，所述确定表征待诊断井的预设区域内的储层的损害程度的特征参数包括：

基于所确定的所述储层的堵塞概率及下式，计算所述储层的渗透率

其中，为所述储层的孔径的均值；为所述乳化液滴的半径；m_K为第一经验值；以及n为时间增量Δt的总个数。