一種注入聚合物推進(jìn)的前緣模擬監(jiān)測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種注入聚合物推進(jìn)的前緣模擬監(jiān)測(cè)方法，屬于原油采收技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 陸相沉積油藏因?yàn)槭艿匠刹貤l件的影響，儲(chǔ)層在層間和層內(nèi)的物性分布存在著一 定程度的差異。注水開(kāi)發(fā)的油藏，在開(kāi)發(fā)后期儲(chǔ)層長(zhǎng)期受外來(lái)流體的侵蝕沖刷，膠結(jié)程度相 對(duì)較差的粘土礦物以及部分骨架顆粒隨之運(yùn)移加劇了儲(chǔ)層的非均質(zhì)性，加上不利的油水流 度比，造成注入液沿高滲透層、大孔道竄流突進(jìn)，導(dǎo)致油層過(guò)早水淹，剩余油飽和度相對(duì)較 高的低滲透層得不到合理的利用，降低了水驅(qū)開(kāi)發(fā)效果。例如河南油田從"九五"開(kāi)始先后 在雙河、下二門(mén)、古城等共16個(gè)層系開(kāi)展了聚合物驅(qū)和二次聚驅(qū)工業(yè)化應(yīng)用，目前聚合物 驅(qū)及交聯(lián)聚合物驅(qū)技術(shù)已成為油田開(kāi)發(fā)穩(wěn)產(chǎn)并延緩產(chǎn)量遞減的主體技術(shù)之一。但是對(duì)聚合 物或交聯(lián)聚合物驅(qū)的數(shù)值模擬研究，大多建立在二維兩相和三維兩相的基礎(chǔ)上，功能比較 簡(jiǎn)單，難以滿足油田現(xiàn)場(chǎng)以區(qū)塊為整體的大規(guī)模精細(xì)油藏聚合物前緣監(jiān)測(cè)的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種注入聚合物推進(jìn)的前緣模擬監(jiān)測(cè)方法，以滿足油田現(xiàn)場(chǎng) 以區(qū)塊為整體的大規(guī)模精細(xì)油藏聚合物前緣監(jiān)測(cè)的要求。
[0004] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題提供了一種注入聚合物推進(jìn)的前緣模擬監(jiān)測(cè)方法，該 監(jiān)測(cè)方法包括以下步驟：
[0005] 1)在三維物理澆注實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ腿狱c(diǎn)上采集聚合物溶液濃度值；
[0006] 2)針對(duì)各取樣點(diǎn)上聚合物溶液濃度值采用克里金插值算法預(yù)測(cè)模型其他部位的 聚合物濃度值；
[0007] 3)根據(jù)所預(yù)測(cè)出模型其他部位的聚合物濃度值實(shí)現(xiàn)對(duì)聚合物推進(jìn)前緣模擬的監(jiān) 測(cè)。
[0008] 所述步驟2)中克里金算法的計(jì)算過(guò)程如下：
[0009] A.以取樣點(diǎn)上采集的聚合物溶液濃度值為原始數(shù)據(jù)，在單個(gè)方向上求解實(shí)驗(yàn)半變 異函數(shù)γ、)，通過(guò)計(jì)算yYh)值作圖，選取理論模型，求出基臺(tái)和變程；
[0010] B.根據(jù)待估計(jì)區(qū)域的信息情況進(jìn)行超塊和次塊的劃分，對(duì)已知信息點(diǎn)進(jìn)行歸塊；
[0011] C.以待估計(jì)超塊為中心，向外圍增加若干個(gè)超塊作為一個(gè)鄰域，進(jìn)行滑動(dòng)估計(jì)；
[0012] D.根據(jù)參數(shù)基臺(tái)，變程及選取的模型，建立克里金方程；
[0013] E.以無(wú)偏性和最小估計(jì)方差為約束調(diào)節(jié)，求解克里金方程，使估計(jì)值2^.最佳，求 解得到結(jié)果即為待估計(jì)區(qū)域
[0014] 所述半變異函數(shù)yYh)的公式為：
[0015]
[0016] 其中Z(Xl)為Xl處的觀測(cè)值，即在取樣點(diǎn)X屬采集的聚合物溶液濃度值；N(h)為 計(jì)算數(shù)值點(diǎn)的個(gè)數(shù)，即取樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)。
[0017] 所述步驟D中所采用的方程為：
[0018]
[0019] 其中Z；：為被估計(jì)區(qū)域真值z(mì)v的估計(jì)值；λi為克里金權(quán)系數(shù)；z 估計(jì)值鄰域內(nèi) 的觀測(cè)值。
[0020] 所述步驟1)是采用平面非均質(zhì)巖心來(lái)模擬儲(chǔ)層平面非均質(zhì)性，在1 口采出井方向 設(shè)置高滲條帶，注入聚合物（或交聯(lián)聚合物）溶液進(jìn)行驅(qū)油，沿程在各取樣點(diǎn)采集聚合物濃 度值并監(jiān)測(cè)壓力。
[0021] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明首先通過(guò)在實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ腿狱c(diǎn)上采集聚合物溶液濃 度值；然后針對(duì)各取樣點(diǎn)上聚合物溶液值采用克里金插值算法預(yù)測(cè)模型其他部位的聚合物 濃度值；根據(jù)所預(yù)測(cè)出模型其他部位的聚合物濃度值實(shí)現(xiàn)對(duì)聚合物推進(jìn)前緣模擬的監(jiān)測(cè)。 本發(fā)明利用數(shù)學(xué)地質(zhì)的方式，運(yùn)用克里金插值方法，根據(jù)一個(gè)區(qū)域內(nèi)外若干信息樣品的濃 度值，對(duì)該區(qū)域作出一種線性無(wú)偏和最小估計(jì)方差的估計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)區(qū)域注入聚合 物（或交聯(lián)聚合物）推進(jìn)前緣模擬的監(jiān)測(cè)。
【附圖說(shuō)明】
[0022] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例中所選用三維物理澆筑模型的示意圖；
[0023] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例中十點(diǎn)鐘的注交聯(lián)聚合物壓力分布圖；
[0024] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例中十四點(diǎn)鐘的注交聯(lián)聚合物壓力分布圖；
[0025] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例中十八點(diǎn)鐘的注交聯(lián)聚合物壓力分布圖；
[0026] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例中二十二點(diǎn)鐘的注交聯(lián)聚合物壓力分布圖；
[0027] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例中兩點(diǎn)鐘的注交聯(lián)聚合物壓力分布圖；
[0028] 圖7是本發(fā)明實(shí)施例中第一次取樣時(shí)的注交聯(lián)聚合物濃度分布圖；
[0029] 圖8是本發(fā)明實(shí)施例中第二次取樣時(shí)的注交聯(lián)聚合物濃度分布圖；
[0030] 圖9是本發(fā)明實(shí)施例中第三次取樣時(shí)的注交聯(lián)聚合物濃度分布圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0032] 本發(fā)明是針對(duì)油田滲透率高，非均質(zhì)性強(qiáng)等特點(diǎn)，為了弄清聚合物驅(qū)注入過(guò)程中 驅(qū)替液的波及范圍問(wèn)題，所提出的一種注入聚合物推進(jìn)的前緣模擬監(jiān)測(cè)方法。該方法運(yùn)用 克里金插值方法，根據(jù)一個(gè)區(qū)域內(nèi)外若干信息樣品的某些特征數(shù)據(jù)值，對(duì)該區(qū)域作出一種 線性無(wú)偏和最小估計(jì)方差的估計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)區(qū)域的監(jiān)測(cè)。
[0033] 下面以平面非均質(zhì)巖心（60*60*4. 5cm)模擬儲(chǔ)層平面非均質(zhì)性（一注四采），本 實(shí)施例中選取的模型是一個(gè)一注四采的三維物理澆筑模型，模型如圖1所示，基臺(tái)和變程 是地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)中的基本概念，基臺(tái)指的是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的特定值，可以按照自己的實(shí)驗(yàn)要求自 行指定該數(shù)值（本實(shí)施例中的基臺(tái)是指采樣點(diǎn)測(cè)定的濃度值），變程是其它區(qū)域（除采樣 點(diǎn)外）經(jīng)過(guò)克里金算法得出的離散值與基臺(tái)值的差值。滲透率級(jí)差考察2、4倍兩種，向其 中1 口采出井方向設(shè)置高滲條帶，模型高滲條帶及基礎(chǔ)滲透率選取1200/600X10 3μm2,注 入強(qiáng)度符合要求的交聯(lián)聚合物進(jìn)行驅(qū)油，通過(guò)沿程密集取樣分析和監(jiān)測(cè)壓力，確定交聯(lián)聚 合物段塞推進(jìn)前緣及其分布規(guī)律。
[0034] 1.在實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ腿狱c(diǎn)上采集的聚合物溶液濃度值（mg/1)
[0035] (一）準(zhǔn)備巖心及安裝設(shè)備
[0036] ①用砂紙打磨巖心，保證巖心表面平整，用酒精擦洗表面，并烘干巖心，測(cè)量巖心 尺寸，計(jì)算視體積；
[0037] ②在巖心表面刷樹(shù)脂涂層，用來(lái)防止?jié)沧⑦^(guò)程中樹(shù)脂大量滲入巖心；
[0038] ③在巖心的上表面鉆井5 口井，8個(gè)測(cè)壓點(diǎn)，如圖1所示；
[0039] ④用氫氟酸處理井筒以防止粉末堵塞井壁，然后用清水沖洗巖心井孔，并將巖心 放在烘箱內(nèi)烘干；
[0040] ⑤將巖心井位固好，把巖心放入夾持器中，向其中澆注樹(shù)脂，澆注完畢蓋上夾持器 蓋子，其中8個(gè)測(cè)壓點(diǎn)連接傳感器，把模型推入烘箱，等待樹(shù)脂凝固。
[0041] (二）建立初始油、水飽和度
[0042] ①將真空栗通過(guò)任意一 口井對(duì)巖心抽真空至-0.IMPa，換至另一口井，至所有井位 抽真空至IMPa;
[0043] ②將手搖栗連接到注入井，關(guān)閉其它四口井，飽和地層水，至壓力表起壓并且停止 注入一段時(shí)間后，壓力不下降，停止注入，計(jì)算注入水的體積，即巖心孔隙體積；
[0044] ③用恒流栗以注入井為入口和任意一口采油井為出口注水，同時(shí)關(guān)閉其