三重介质底水气藏直井底水突破时间的确定方法、装置制造方法及图纸

本公开提供了一种三重介质底水气藏直井底水突破时间的确定方法及装置，属于油气开采领域。该方法包括建立地层的压力分布模型；基于压力分布模型建立水锥面高度模型；基于水锥面高度模型确定底水在垂向上的渗流速度；基于渗流速度确定底水突破时间。地层的压力分布会影响底水水锥面的高度，基于地层的压力分布模型建立出水锥面高度模型，水锥面高度模型反映了直井井底不同位置的底水边界的高度，从而反映出了底水水锥面的形态。基于水锥面高度模型确定出底水在垂向上的渗流速度，底水的渗流速度影响着底水突破时间，渗流速度越快，底水突破时间越短，反之则越长，从而能够确定出在三重介质底水气藏中，直井较为准确的底水突破时间。间。间。

【技术实现步骤摘要】
三重介质底水气藏直井底水突破时间的确定方法、装置


[0001]本公开涉及油气开采领域，特别涉及一种三重介质底水气藏直井底水突破时间的确定方法、装置。

技术介绍

[0002]直井是地面井口位置与钻达目的层的井底位置的地理坐标一致，并且井眼从井口开始始终保持垂直向下钻进至设计深度的井。在实际钻井施工中，受到地层和工艺等多方面的影响，不可能钻出完全垂直的井，通常所说的直井是指接近垂直的井。
[0003]由于储层在形成过程中受沉积环境、成岩作用、风化改造和构造作用的影响，导致三重介质底水气藏储集层中孔、缝、洞在空间分布及内部属性上都存在较大的随机性，孔缝洞的大小形状、分布特征及搭配关系呈千变万化的特点，导致难以准确描述三重介质底水气藏的非均匀水窜特征，难以确定以直井进行气藏开发时的底水突破时间。

技术实现思路

[0004]本公开实施例提供了一种三重介质底水气藏直井底水突破时间的确定方法、装置，能够便于确定在三重介质底水气藏中，采用直井开发时的底水突破时间。所述技术方案如下：
[0005]第一方面，本公开实施例提供了一种三重介质底水气藏直井底水突破时间的确定方法，所述方法包括：
[0006]建立地层的压力分布模型；
[0007]基于所述压力分布模型建立水锥面高度模型；
[0008]基于所述水锥面高度模型确定底水在垂向上的渗流速度；
[0009]基于所述渗流速度确定底水突破时间。
[0010]可选地，所述建立地层的压力分布模型，包括：
[0011]确定气井控制的内区半径和外区半径；
[0012]建立如下压力分布模型：
[0013][0014]其中，p(r)
r1
为射孔段中，内区的压力，p(r)
r2
为射孔段中，外区的压力，r为距离井
筒中心的径向距离，p
wf
为井底流压，p
e
为气藏顶部外边界压力，K1为内区渗透率，K2为外区渗透率，R
e
为外区半径，R1为内区半径，R
w
为井筒半径。
[0015]可选地，所述基于所述压力分布模型建立水锥面高度模型，包括：
[0016]建立如下水锥面高度模型：
[0017][0018]其中，z(r)为水锥面高度，p
gwc
为气水界面压力，p(r)
rj
为射孔段中，内区或外区的压力，j∈{1，2}，ρ
g
为地层中天然气的密度，ρ
w
为地层中地下水的密度，g为重力加速度，h为气藏厚度，h
p
为射孔厚度。
[0019]可选地，所述基于所述水锥面高度模型确定底水在垂向上的渗流速度，包括：
[0020]确定底水锥进区的渗流阻力和纯气区的渗流阻力：
[0021][0022][0023]其中，Ω
w
为底水锥进区的渗流阻力，Ω
g
为纯气区的渗流阻力，μ
w
为地层中地下水的粘度，μ
g
为地层中天然气的粘度，K
j
为内区渗透率或外区渗透率，A(r)为渗流横截面积；
[0024]确定底水在垂向上的渗流速度：
[0025][0026]其中，v(r)为底水在垂向上的渗流速度。
[0027]可选地，所述基于所述渗流速度确定底水突破时间，包括：
[0028]基于底水锥进区的渗流阻力、底水在垂向上的渗流速度，确定底水突破时间：
[0029][0030]其中，t为底水突破时间，φ为地层孔隙度，S
wi
为束缚水饱和度，S
gr
为残余气饱和度。
[0031]第二方面，本公开实施例还提供了一种三重介质底水气藏直井底水突破时间的确定装置，所述确定装置包括：
[0032]模型建立模块，用于建立地层的压力分布模型，且基于所述压力分布模型建立水锥面高度模型；
[0033]第一确定模块，用于基于所述水锥面高度模型确定底水在垂向上的渗流速度；
[0034]第二确定模块，用于基于所述渗流速度确定底水突破时间。
[0035]可选地，所述模型建立模块用于采用如下方式建立地层的压力分布模型：
[0036]确定气井控制的内区半径和外区半径；
[0037]建立如下压力分布模型：
[0038][0039]其中，p(r)
r1
为射孔段中，内区的压力，p(r)
r2
为射孔段中，外区的压力，r为距离井筒中心的径向距离，p
wf
为井底流压，p
e
为气藏顶部外边界压力，K1为内区渗透率，K2为外区渗透率，R
e
为外区半径，R1为内区半径，R
w
为井筒半径。
[0040]可选地，所述模型建立模块用于建立如下水锥面高度模型：
[0041][0042]其中，z(r)为水锥面高度，p
gwc
为气水界面压力，p(r)
rj
为射孔段中，内区或外区的压力，j∈{1，2}，ρ
g
为地层中天然气的密度，ρ
w
为地层中地下水的密度，g为重力加速度，h为气藏厚度，h
p
为射孔厚度。
[0043]可选地，所述第一确定模块用于采用如下方式确定底水在垂向上的渗流速度：
[0044]确定底水锥进区的渗流阻力和纯气区的渗流阻力：
[0045][0046][0047]其中，Ω
w
为底水锥进区的渗流阻力，Ω
g
为纯气区的渗流阻力，μ
w
为地层中地下水的粘度，μ
g
为地层中天然气的粘度，K
j
为内区渗透率或外区渗透率，A(r)为渗流横截面积；
[0048]确定底水在垂向上的渗流速度：
[0049][0050]其中，v(r)为底水在垂向上的渗流速度。
[0051]可选地，所述第二确定模块用于采用如下方式确定底水突破时间：
[0052]基于底水锥进区的渗流阻力、底水在垂向上的渗流速度，确定底水突破时间：
[0053][0054]其中，t为底水突破时间，φ为地层孔隙度，S
wi
为束缚水饱和度，S
gr
为残余气饱和度。
[0055]第三方面，本公开实施例还提供了一种三重介质底水气藏直井底水突破时间的确定装置，包括：
[0056]处理器；
[0057]用于存储处理器可执行的指令的存储器；
[0058]其中，所述处理器被配置为执行前述第一方面所述的三重介质底水气藏直井底水突破时间的确定方法。
[0059]第四方面，本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述指令由处理器加载并执行以实现如前述第一方面所述的三重本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三重介质底水气藏直井底水突破时间的确定方法，其特征在于，所述方法包括：建立地层的压力分布模型；基于所述压力分布模型建立水锥面高度模型；基于所述水锥面高度模型确定底水在垂向上的渗流速度；基于所述渗流速度确定底水突破时间。2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述建立地层的压力分布模型，包括：确定气井控制的内区半径和外区半径；建立如下压力分布模型：其中，p(r)
r1
为射孔段中，内区的压力，p(r)
r2
为射孔段中，外区的压力，r为距离井筒中心的径向距离，p
wf
为井底流压，p
e
为气藏顶部外边界压力，K1为内区渗透率，K2为外区渗透率，R
e
为外区半径，R1为内区半径，R
w
为井筒半径。3.根据权利要求2所述的确定方法，其特征在于，所述基于所述压力分布模型建立水锥面高度模型，包括：建立如下水锥面高度模型：其中，z(r)为水锥面高度，p
gwc
为气水界面压力，p(r)
rj
为射孔段中，内区或外区的压力，j∈{1，2}，ρ
g
为地层中天然气的密度，ρ
w
为地层中地下水的密度，g为重力加速度，h为气藏厚度，h
p
为射孔厚度。4.根据权利要求3所述的确定方法，其特征在于，所述基于所述水锥面高度模型确定底水在垂向上的渗流速度，包括：确定底水锥进区的渗流阻力和纯气区的渗流阻力：确定底水锥进区的渗流阻力和纯气区的渗流阻力：
其中，Ω
w
为底水锥进区的渗流阻力，Ω
g
为纯气区的渗流阻力，μ
w
为地层中地下水的粘度，μ
g
为地层中天然气的粘度，K
j
为内区渗透率或外区渗透率，A(r)为渗流横截面积；确定底水在垂向上的渗流速度：其中，v(r)为底水在垂向上的渗流速度。5.根据权利要求4所述的确定方法，其特征在于，所述基于所述渗流速度确定底水突破时间，包括：基于底水锥进区的渗流阻力、底水在垂向上的渗流速度，确定底水突破时间：其中，t为底水突破时间，φ为地层孔隙度，S
wi
为束缚水饱和度，S
gr
为残余气饱和度。6.一种三重介质底水气藏直井底水突破时间的确定装置，其特征在于，所述确定装置包括：模型建立模块，用于建立地层的压力分布模型，且基于所述压力分布模型建立水锥面高度模型；第一确定模块，用于基于所述水锥面高度模型确定底水在垂向上的渗流速度；...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓惠，樊怀才，彭先，刘义成，鄢友军，姚宏宇，罗文军，刘曦翔，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：