基於注蒸汽井測井數據的剩餘油飽和度的確定方法研究

《基於注蒸汽井測井數據的剩餘油飽和度的確定方法研究》是依託中國科學技術大學，由程文龍擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：基於注蒸汽井測井數據的剩餘油飽和度的確定方法研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：程文龍
• 依託單位：中國科學技術大學

中文摘要

儲油層剩餘油飽和度是評價油井可采儲量、提高採收率的一個重要數據，但是，目前所採用的剩餘油飽和度的確定方法都存在著一定的問題。本項目針對注蒸汽井，提出了利用測井數據反演剩餘油飽和度的方法，即首先利用溫度、壓力等測井曲線反演出儲油層的熱物性，然後利用儲油層熱物性得出剩餘油飽和度。圍繞上述方法，主要開展如下研究：建立注汽井儲油層傳熱傳質分析模型和模擬實驗平台，結合理論分析和實驗測量，研究利用測井數據的儲油層熱物性的高精度反演方法；建立高精度的反映儲油層熱物性和剩餘油飽和度之間關係的理論模型，並研究利用該模型反演剩餘油飽和度的方法；綜合上述研究結果，利用誤差分析、敏感性分析等方法，消除分步反演所導致的誤差積累，探索直接利用測井數據得到剩餘油飽和度的高精度反演方法。通過上述研究，不僅有可能為剩餘油飽和度的高精度確定探索出一條行之有效的新途徑，而且也可為其他複雜熱系統的熱分析提供理論和實踐基礎。

結題摘要

在注蒸汽熱採過程中，油井熱物性參數（熱導率和體積比熱容）是熱采分析中的重要基礎數據，對熱效率評估以及傳熱分析具有重要的意義；而儲層油飽和度直接反映了油田的含油豐富程度，是評價稠油油藏開採價值的關鍵參數。本課題對採用測溫數據預測注汽井熱物性和油藏油飽和度的方法進行了研究。首先在分析注汽井井筒、地層和儲層傳熱的基礎上，建立了考慮了井筒熱容影響的注汽井傳熱新型模型，該模型既包括井筒-地層傳熱又涵蓋了井筒-儲層傳熱；並在建立的傳熱模型的基礎上導出了井筒內完整的蒸汽溫度分布模型。同時在分析井筒內蒸汽流動的基礎上，建立了注汽過程中井筒內蒸汽壓降模型和乾度模型。利用建立的蒸汽模型對兩口實際注汽井的蒸汽參數進行模擬計算，計算結果表明建立的蒸汽參數模型不但具有較高的精度，而且還可以體現出井筒-地層傳熱與井筒-儲層傳熱傳質的差異。 在建立的注氣井溫度—熱物性關係模型的基礎上，本研究對基於測溫數據預測地層和儲層熱物性的方法進行了研究，採用的預測方法為蒙托卡洛隨機近似反演法。利用測溫數據對實際注汽井的地層和儲層的熱物性進行反演，預測誤差全部在10%以下，其中兩口井儲層熱物性的反演誤差為：熱導率分別為2.9%和6.5%；體積分別為：6.7%和7.0%，顯示反演具有較高的精度。同時本研究還提出了採用測溫數據分層反演熱物性的方法，獲得了注汽井熱物性空間分布的數據，反演結果體現了熱物性隨井深變化的規律。通過分析熱物性的分布規律不但可以揭示儲層與地層熱物性的分差異，還可以預測出儲層的位置。最後本研究基於建立的熱導率與油飽和度的關係模型，通過反演得到的熱導率空間分布數據進一步反演出了儲層油飽和度的空間分布，並對兩口注汽井的儲層油飽和度的預測精度都在10%以內，最終實現了利用測溫數據預測油飽和度的目的。同時通過建立儲層傳熱特性模擬實驗平台，系統的分析了注入條件和儲層參數對注水儲層傳熱的影響，同時研究了了注入溫度以及儲層溫度變化對相關生產參數的影響，並進一步對儲層的傳熱和熱驅機理進行了研究。