[发明专利]一种低渗透油藏数值模拟中启动压力梯度等效表征方法

说明书

本发明涉及一种低渗透油藏数值模拟中启动压力梯度等效表征方法，包括以下步骤：1)通过实验获取不同渗透率储层与启动压力梯度的定量关系；2)对油藏非均质性进行定量计算；3)数值模拟分区设置；4)对分区后形成的网格进行启动压力梯度赋值，具体地包括：①读取每个网格的渗透率值，根据步骤1)所得到的渗透率与启动压力梯度的关系，对每个网格的启动压力梯度赋值；②设置分区间启动压力梯度，对于某一分区，先赋值流体流出过程产生的启动压力梯度，再赋值流体流入过程产生的启动压力梯度。

技术领域

本发明涉及一种低渗透油藏数值模拟中启动压力梯度等效表征方法，属于油气开发技术领域。

背景技术

低渗透油田是指储层渗透率低、丰度低、单井产能低的油田。低渗透油气田在我国油气开发中有着重要意义。我国发现的低渗透油气田占到新发现油气藏的一半以上，而低渗透油气田产能建设的规模则占到油气田产能建设规模总量的70％以上，低渗透油气田已经成为油气开发建设的主战场。低渗透油藏开发过程中，由于储层渗透率低，渗流阻力大，难建立有效的注采驱替系统，其渗流规律不符合线性达西定律，导致采出程度低，剩余油富集。引入启动压力梯度的概念来描述低渗透油藏非达西渗流现象，它能够简明扼要地体现低速非达西渗流的特征，有效地指导低渗透储层的开发实践。因此在低渗透油藏开发指标预测和剩余油分布规律研究过程中要求定量表征启动压力梯度，但目前油藏数值模拟商业软件中未考虑该参数的影响。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种低渗透油藏数值模拟中启动压力梯度等效表征方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种低渗透油藏数值模拟中启动压力梯度等效表征方法，包括以下步骤：1)通过实验获取不同渗透率储层与启动压力梯度的定量关系；2)对油藏非均质性进行定量计算，具体地，如果油藏为未开发油藏，则计算储层非均质性因子R，如果油藏为已开发油藏且有剩余油待挖潜，则计算油藏非均质性综合表征因子C；3)数值模拟分区设置：对于未开发油藏，如果计算得到的储层非均质性因子R大于0而小于等于0.3，则采用下述的分区方法一，如果计算得到的储层非均质性因子R大于0.3而小于1，则采用下述的分区方法二；对于有剩余油待挖潜的已开发油藏，如果计算得到的油藏非均质性综合表征因子C大于0而小于等于1，则采用下述的分区方法二，如果计算得到的油藏非均质性综合表征因子C大于1而小于2，则采用下述的分区方法三：分区方法一：将相邻网格设置不同的分区编号；分区方法二：分区编号按照岩性设定，同一种岩性采用相同分区；分区方法三：将每个网格单独设置为一个分区；4)对分区后形成的网格进行启动压力梯度赋值，具体地包括：①读取每个网格的渗透率值，根据步骤1)所得到的渗透率与启动压力梯度的关系，对每个网格的启动压力梯度赋值；②设置分区间启动压力梯度，对于某一分区，先赋值流体流出过程产生的启动压力梯度，再赋值流体流入过程产生的启动压力梯度。

所述步骤2)中，R和C的计算过程如下：

①计算渗透率变异系数V_K，计算方法如(1)式：

其中：

式中：V_K表示渗透率变异系数，具体指某一层段中渗透率标准偏差与平均渗透率的比值；δ表示标准偏差；表示平均渗透率值；i表示取值为1,2,…,N的变量数；N表示总样品数；K_i'表示单个样品或相对均质段渗透率值；

②计算层间非均质性因子V_zi，计算方法如(2)式：

式中：n表示储层纵向分层数；h_i表示各储层碾平厚度；

其中，各层储层厚度h_i采用极差正规化法，变换后数据量纲统一，且变换后变量间相关程度不变；