缝洞型油藏注气示踪剂解释方法研究

发布时间：2018-03-28 07:18

  本文选题：缝洞型油藏　切入点：气体示踪剂　出处：《西南石油大学》2017年硕士论文

【摘要】：注气提高采收率是缝洞型油藏"三次采油"的重要内容,在注气过程中辅以示踪剂动态监测,能够达到识别气体流动趋势、判断油藏连通性的目的。目前示踪剂在砂岩油藏水驱开发中的应用较为成熟,但在气体示踪剂监测方面研究较少,特别在缝洞型油藏注气示踪剂动态监测方面的研究和应用几乎为空白。目前针对缝洞型油藏的示踪解释方法多以解释井间连通关系和缝洞连通类型为主,鲜有关于储集体积大小的解释。缝洞中流体流动方式差异大,溶洞与裂缝组合方式多样、连通关系复杂是研究缝洞型油藏示踪剂流动的难点。本文针对上述难点问题和研究空白,在认识缝洞型油藏示踪剂流动规律的基础上,创新性地建立了针对缝洞型油藏的注气示踪剂流动模型和缝洞型油藏注气示踪剂解释方法,填补了缝洞型油藏注气示踪剂动态监测用于解释油藏体积参数的空白,取得的主要成果如下:(1)完成了国内外有关缝洞油藏流动规律、气体示踪剂监测的大量调研工作,深入分析了气体示踪剂的随流迁移、分散作用和滞留作用;通过引入分配系数、示踪剂表观移动速度,建立了带滞留的示踪剂一维扩散迁移数学模型。(2)采用Fluent软件建立了缝洞型油藏气体示踪剂流动数值仿真模型,分别模拟了连续注入、段塞注入和静态扩散条件下气体示踪剂在缝洞型油藏中的流动过程,模拟结果表明:示踪剂在裂缝中表现为随流迁移和扩散的双重作用,在溶洞中以扩散为主;溶洞大小、裂缝长度、扩散系数、注气速度和缝洞连通方式均会影响示踪剂的流动和产出。(3)段塞式注入条件下示踪剂对缝洞的响应更明显,多洞串联时,溶洞总体积越大,出口端见示踪剂的时间越晚,示踪剂停留时间越长,且产出曲线峰值越低;多洞并联时,并联通道出口端示踪剂浓度产出曲线表现出多峰的特征,出口端浓度等于各流道产出浓度的线性叠加。(4)基于示踪剂流动理论,结合仿真模拟结果,采用多通道叠加原理和点源叠加原理,创新性地建立并求解了针对缝洞型油藏的不同注入方式、不同缝洞连通关系的气体示踪剂流动模型,对比了不同影响因素下模型解析解与仿真数值解,对比结果吻合度高。(5)创新性地建立了缝洞型油藏注气示踪剂解释方法(油藏总体积简化计算法和遗传拟合法),通过解释仿真模拟结果,反演仿真模型参数;模型解释结果与实际参数吻合度高,论证了解释方法的合理性和有效性。
[Abstract]:Gas injection to improve recovery is an important part of "tertiary oil recovery" in fractured and cavernous reservoirs. In the process of gas injection, tracer dynamic monitoring can be used to identify the gas flow trend. The purpose of judging reservoir connectivity. At present, the application of tracer in water drive development of sandstone reservoir is mature, but there is little research on gas tracer monitoring. Especially in the research and application of gas injection tracer performance monitoring in fracture-cavity reservoirs, the research and application are almost blank. At present, most of the tracer interpretation methods for fracture-cavity reservoirs are mainly to explain the connection between wells and the types of fracture-cavity connectivity. There are few explanations about the volume of reservoir. The fluid flow mode in the fracture cavity is very different, and the combination of the cave and the fracture is various. The complex connectivity is a difficult point in the study of tracer flow in fracture-cavity reservoirs. In this paper, based on the understanding of the rule of tracer flow in fractured and cavernous reservoirs, aiming at the above difficult problems and the research blank, The flow model of gas injection tracer and the interpretation method of gas injection tracer for fracture-cavity reservoir are established creatively, which fills up the blank of gas injection tracer dynamic monitoring used to interpret reservoir volume parameters in fracture-cavity reservoir. The main results obtained are as follows: (1) A great deal of research work has been done at home and abroad on the flow law of fracture-cavity reservoir and monitoring of gas tracer, and the migration, dispersion and retention of gas tracer with flow have been deeply analyzed, and the distribution coefficient has been introduced. The mathematical model of one-dimensional diffusion migration of tracer with retention is established. The numerical simulation model of gas tracer flow in fracture-cavity reservoir is established by using Fluent software, and the continuous injection is simulated respectively. The flow process of gas tracer in fracture-cavity reservoir under the condition of slug injection and static diffusion. The simulation results show that the tracer plays a dual role of migration and diffusion along with the flow in the fracture, the diffusion is dominant in the cavern, the size of the cavern, the size of the cavern, The length of fracture, diffusion coefficient, gas injection velocity and the mode of connection between cracks and cavities will all affect the tracer flow and output. The response of tracer to the fracture and cavity is more obvious under the condition of slug injection. The larger the total volume of the cavern is, the larger the total volume of the cavern is when the multi-hole is connected in series. The later the tracer appears at the outlet, the longer the residence time of the tracer is and the lower the peak value of the output curve is. Based on the tracer flow theory and the simulation results, the multichannel superposition principle and the point source superposition principle are adopted. The gas tracer flow models with different injection modes and different fracture-cavity connectivity relationships are established and solved innovatively. The analytical and numerical solutions of the models are compared with each other under different influence factors. A new interpretation method of gas injection tracer for fracture-cavity reservoir is established (simplified calculation method of reservoir total volume and genetic fitting method). The parameters of simulation model are inversed by interpreting the simulation results. The result of the model is in good agreement with the actual parameters, which proves the rationality and validity of the interpretation method.
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TE357.7

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本文编号：1675309