一种油气井联网研究井间剩余油方法

专利主权项内容

1.一种油气井联网研究井间剩余油方法，方法主要包括瞬时压力反演井间孔渗分布和剩余油数值模拟数学模型，及智能井口采油树、井下井身结构和智能滑套工作原理设计，其中井下井身结构设计，指实时计量和调控产能的结构，井下产层安装流量、压力、温度和声波4个传感器，通过光纤将采集的数据传输至井口；(1)瞬时压力反演井间孔渗分布和剩余油数值模拟数学模型假设油藏孔隙度和渗透率值具有方向上的轴对称特征，智能完井中的永久光纤压力传感器实时采集产层中的瞬时压力值，刚性多孔介质中的单相可压缩流体表现为牛顿达西渗流特征，总压缩系数C，粘度u，用以下压缩扩散偏微分方程描述：t其中为实时压力下的孔隙度分布函数，p(r，t)为随时间变化的压力变化函数，渗透率迁移张量/>假设具有轴对称特征的渗透率有以下对角线数学分布规律：这样，得到一个二维圆柱坐标系r-z下渗透率和孔隙度的空间分布方程，表现出方向轴对称性，渗透率Kr(r)和Kz(r)为径向和垂直方向的渗透率；初始边界条件假设如下：P(r，0)＝0，当t＝0时(3)；当油井投产，井筒产层打开，总的体积流量qsf为时间定值条件下，设置的边界条件如下：那么，在井筒没有流体的部分有下式表示：其中r：r＝r，l＜z＜l，w12l和l为垂直开井井段，r为井筒半径的边界；式(4)半径r条件下的渗透率分布时如下：12w上式(4)和(5)圆柱井筒定义一个混合边值问题；另外，假设压力沿柱体表面开放，它们是时间的函数，即：上式(5)同样适用于封闭、不渗透边界或者低渗透边界条件的描述储层油藏；(2)应用集合卡曼滤波方法(KnKF)降噪应用集合卡曼滤波方法(KnKF)降噪处理智能井所获取的压力和流量生产数据；应用上述数学模型，通过不断地更新和修正井间孔隙度和渗透率值、预测剩余油和修正地质模型，使地质模型描述逐步白化逼近无误差的实际地质模型；(3)数值模拟数学模型建立动态数值模拟的数学模型，做如下假设：1.储层为不可压缩的刚性多孔介质；2.储层流体可压缩并且渗流遵循达西定律；3.储层流体的粘度变化忽略不计；基础数学模型用连续性方程表示为 : 式中：<—组分数，<Ω—油藏域，<∈Ω—油藏域中的子域，即控制体，<
—表征相速，
—相势梯度，这里，I＝1，2...Nc为组分标识数，J＝1，2...Np为相标识数，离散方法采用全隐式三维有限差分格式；离散网格为块中心的非结构化正交网格；油藏的物理属性变量定义在网格中心点上，边界条件定义在网格边缘上，每个网格被视为一个基本控制体；这样，基本续性方程的左端时间变化率项表示为 : <为向后的时间差分算子：
这样时间变化率项的数值表述形式为：对于基本连续性方程的流率项，在每个网格正交面上采用二维中点法则进行面积分处理，再用全隐式进行时间数值积分；这样，对于一个具有Ns个网格面的正交网格，组分I的流率项表述为 : 式中：A—控制体Ω中s面的面积，c，sc
—控制体Ω和Ω间的流率，cc+1这里，x面处额J相表征流率近似为：式中：Δx＝x-xc+1/2c+1c最后，全隐式的源汇项表述为：将生产动态数据采集传感器安装在井下产层处，通过在井下安装温度、流量、压力和声波传感器，井口采油树安装无线网络路由器和数据压缩打包传输设备，将井下传感器采集到的产层流量、温度、压力和声波数据，进行数据压缩打包后传递到指定的数据解压和分析场所；滑套系统是安装在油管上的2个简单的外套筒，滑套工作的基本机械原理是，上部的电动套筒滑过流体流动区域以实现节流，而下部由弹簧驱动的套筒保护底部的盘根，所有节流作用的密封垫均由非弹性材料制成。