[发明专利]一种确定火烧油层过程中空气需求量的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及火烧油层采油技术领域，尤其涉及一种确定火烧油层过程中空气需求量的方法和装置。

背景技术

火烧油层是一种用电的、化学的等方法使油层温度达到原油燃点，并向油层注入空气或氧气使油层原油持续燃烧的采油方法。火烧油层过程中的空气需要量即为维持燃料燃烧所需要的空气量，火烧油层过程中的空气需要量是影响点火成功及火线推进的重要因素之一。

火烧油层过程中注入的空气主要参与两个反应，包括低温氧化反应和高温氧化反应。空气主要消耗在高温氧化反应过程中，如果注入的空气不足，就会导致低温氧化程度过大，地层中的燃料消耗不完，堵塞地层；如果注入的空气过多，就会导致空气气窜，给生产井带来很大的危险。

现有技术中，火烧油层中注入空气的量主要是通过室内实验燃烧管测试所得。但现有技术中室内实验燃烧管与现场实施过程中存在一定的误差，无法准确确定火烧油层过程中的空气需求量。因此，现有技术中亟需一种可以准确确定火烧油层过程中空气需求量的方法，保证燃烧的稳定，从而保障火烧油层的成功。

发明内容

本申请的目的是提供一种确定火烧油层过程中空气需求量的方法和装置，以准确确定火烧油层过程中空气注入量方法，保证燃烧的稳定，从而保障火烧油层的成功。

为了实现上述目的，本申请提供了一种确定火烧油层过程中空气需求量的方法，所述方法包括：

获取参考油藏的参数，所述参考油藏的参数包括第一油藏参数、第二油藏参数和空气需求参数；

将所述第一油藏参数进行无量纲的标准化处理，得到标准化第一油藏参数；

对所述标准化第一油藏参数、所述第二油藏参数和所述空气需求参数进行多元线性回归处理，确定出在火烧油层过程中空气需求量与所述第一油藏参数、所述第二油藏参数的线性关系；

获取目标油藏的第一油藏参数和第二油藏参数；

利用所述线性关系以及所述目标油藏的第一油藏参数和第二油藏参数计算得到所述目标油藏在火烧油层过程中的空气需求量。

在一个优选的实施例中，所述第一油藏参数至少包括下述之一：

油藏厚度、油藏深度、油层渗透率、原油粘度、原油密度。

在一个优选的实施例中，所述第二油藏参数至少包括下述之一：

含油饱和度、油层孔隙度。

在一个优选的实施例中，所述方法还包括：

根据计算得到的所述空气需求量控制所述目标油藏火烧油层过程中的空气注入量。

在一个优选的实施例中，所述确定出的在火烧油层过程中空气需求量与所述第一油藏参数、所述第二油藏参数的线性关系如下述公式所示：

A＝-8130.06880+1.23858h-0.07416z+3.84246k+0.17291ρ-0.00538u

-41.49700φ+2.38844S₀

上式中，A代表燃料消耗量，无量纲；h代表油层厚度，单位为m；z代表油层深度，单位为m；k代表油层渗透率，单位为mD；ρ代表原油密度，单位为kg/m³；u代表原油粘度，单位为mPa·s；φ代表含油层孔隙度，无量纲；S₀代表含油饱和度，无量纲。

一种确定火烧油层过程中空气需求量的装置，所述装置包括：

第一数据获取模块，用于获取参考油藏的参数，所述参考油藏的参数包括第一油藏参数、第二油藏参数和空气需求参数；

第一数据处理模块，用于将所述第一油藏参数进行无量纲的标准化处理，得到标准化第一油藏参数；

第二数据处理模块，用于对所述标准化第一油藏参数、所述第二油藏参数和所述空气需求参数进行多元线性回归处理，确定出在火烧油层过程中空气需求量与所述第一油藏参数、所述第二油藏参数的线性关系；

第二数据获取模块，用于获取目标油藏的第一油藏参数和第二油藏参数；

第一确定模块，用于利用所述线性关系以及所述目标油藏的第一油藏参数和第二油藏参数计算得到所述目标油藏在火烧油层过程中的空气需求量。

在一个优选的实施例中，所述第一油藏参数至少包括下述之一：

油藏厚度、油藏深度、油层渗透率、原油粘度、原油密度。

在一个优选的实施例中，所述第二油藏参数至少包括下述之一：

含油饱和度、油层孔隙度。

在一个优选的实施例中，所述装置还包括：

控制模块，用于根据计算得到的所述空气需求量控制所述目标油藏火烧油层过程中的空气注入量。