【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油田开发，具体涉及一种低渗透油藏压驱开发压力波传导及油水运移规律模拟方法。
技术介绍
1、我国含有丰富的低渗透油气资源，低渗透资源的有效开发对确保中国油气可持续发展具有重要的战略意义。一般情况下，低渗透油藏天然能量不充足，借助天然能量开发，地层压力普遍降低幅度较大，导致产量递减快、采收率相对较低。注水开发对提高低渗透油藏采收率是一种经济而有效的方法。注水开发相比于其他低渗透油田开采技术，具有成本低、技术成熟、应用广泛的优点，是低渗透油藏重要的开发手段。但低渗透油藏孔喉细小、结构复杂等特征导致常规注水开发面临注入阻力大、单井产量低、补充地层能量困难等问题，亟待探索提高注入能力、改善开发效果的新的开发模式。
2、cn112049630a公开了一种特低渗透油藏压力场模拟方法，所述方法包括以下步骤：分析现有单井压力测试资料，并通过油藏工程方法计算井组累计注采比；以单井压力系数为因变量，井组累计注采比为自变量，进行非线性拟合，拟合出井组累计注采比与单井压力系数之间的关系式；推算出无压力测试井组的压力系数，进而计算出单井地层压力。该方法主要用于模拟特低渗油藏的压力分布情况。
3、cn110321618b公开了一种低渗透油藏n2非混相驱数学模拟方法。该方法包括：求取气体高压物性；考虑气体弹性条件下的油气两相渗流方程和不考虑气体弹性条件下的油气两相渗流方程；建立油气两相渗流数值模型求解方法；对关键算法进行编程，通过计算机编程实现油气两相油藏数值模拟求解；对实际低渗透油藏进行n2非混相驱，计算分析不考虑弹性作
4、cn106127597a公开了一种预测致密低渗透油藏注水压力的方法，包括以下步骤：(1)利用岩心、测井和测试分析资料，确定待测区域内裂缝产状、地应力方向和大小；(2)确定不同方向裂缝的地下开启压力；(3)依据所述开启压力大小和开启序列预测注水压力临界值。所述方法可以确定致密低渗透油藏在注水开发过程中，注水井和油井周围地层不同方向裂缝的开启顺序，确定合理注水压力的临界值或上限值。
5、近年来，对于改善低渗透油藏注水开发效果进行了大量研究，高速注水开发借助高排量使得注入井周边天然裂缝张开，大幅提高水的注入能力，成为目前低渗透油田有潜力的开发方式之一。但对于注入压力及油水运移规律的研究大多借助于数值模拟手段，分析提高注入压力等模式下对采收率的影响。对于该方面的理论研究包括低渗透油藏压驱开发时的压力波传导及油水运移规律尚未有具体分析方法。buckley-leverett前缘运移理论因其简单、准确的特点被广泛应用于计算流体运移过程中的饱和度剖面。为了快速、准确解决buckley-leverett问题，众多学者进行了大量研究，并发展了多种基于数值分析的求解方法，主要包含有限差分和有限元分析。但传统的buckley-leverett理论基于恒速注入过程计算流体饱和度剖面，对于定压边界，水高速注入过程中的压力波传导及油水运移规律缺乏充分的研究。同时，对于影响油水运移以及开发效果的主控因素尚不明确。
6、综上所述，针对高速注水过程缺乏充分的研究。
技术实现思路
1、为解决以上所述问题，本专利技术提供一种低渗透油藏压驱开发压力波传导及油水运移规律模拟方法。本专利技术所述方法在基于传统的buckley-leverett理论下，研究定压条件下，水高速注入过程中压力波的传导及注入过程中油水剖面的分布规律。
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、本专利技术提供一种低渗透油藏压驱开发压力波传导及油水运移规律模拟方法，所述方法包括以下步骤：
4、获取目标储层渗流相关参数；
5、基于buckley-leverett理论，建立各向同性均匀不可压缩介质对应的渗流模型；
6、基于有限差分方法对渗流模型进行求解，对目标储层进行网格的划分以及时间步长的设置；并建立压力、饱和度的差分方程；
7、通过插值相渗数据求解不同含水饱和度下的油、水的相对渗透率并带入所建立的差分方程；在预设时间内的每个预设时间步长内，通过lu分解法求解线性代数方程组，隐式求解每个预设时间步长内的压力；将求解得到的压力代入饱和度方程，显式求解每个预设时间步长内的饱和度；
8、绘制预设时间内的压力、饱和度分布。
9、进一步地，所述渗流相关参数包括原油粘度，水的粘度，地层渗透率，地层孔隙度，束缚水饱和度，油水井距，渗流横截面积，注入速度，生产时间，原始油藏压力、出口端压力和油水相渗数据。
10、进一步地，所述建立各向同性均匀不可压缩介质对应的渗流模型为：
11、流动方程：
12、
13、
14、初始条件：
15、p(x,0)＝pi,sw(x,0)＝swc
16、边界条件：
17、
18、辅助方程：
19、sw+so＝1
20、式中，x-流体位移；k-地层渗透率；λw、λwo分别为水和油的流度，λw＝krw/μw，λo＝kro/μo；p-流体压力；φ-地层孔隙度；sw-含水饱和度；t-流体流动时间；so-含油饱和度；qv-注入速度；pout-出口端压力。
21、进一步地，所述压力、饱和度的差分方程分别为：
22、压力差分方程：
23、
24、饱和度差分方程：
25、
26、上式中，γ＝kδt/δx2；λkwi、λkoi为k时刻第i个网格时的油水流度，λkwi-1、λkoi-1为k时刻第i-1个网格时的油水流度；pk+1i为k+1时刻第i个网格的压力，pk+1i+1为k+1时刻第i+1个网格的压力，pk+1i-1为k+1时刻第i-1个网格的压力；sk+1wi为k+1时刻第i个网格的含水饱和度，skwi为k时刻第i个网格的含水饱和度。
27、进一步地，所述方法借助matlab编程方法隐式求解每个预设时间步长内的压力和显式求解每个预设时间步长内的饱和度。
28、进一步地，所述方法绘制预设时间内的压力、饱和度随储层长度变化的分布。
29、进一步地，所述方法还包括基于随机算法对影响开发效果的主控因素进行分析。
30、更进一步地，采用随机森林算法对影响开发效果的主控因素进行分析，具体包括以下步骤：
31、主控因素筛选样本集的建立：通过对影响开发效果的因素分别进行赋值，通过计算生成大量样本数据，将储层开发效果的影响因素作为输入特征，采收率作为评价指标，形成主控因素筛选样本集；
32、开发效果主控因素筛选：基于随机森林算法，通过决策树模型的特征选择准则，计算每个特征对决策树模本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低渗透油藏压驱开发压力波传导及油水运移规律模拟方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述渗流相关参数包括原油粘度，水的粘度，地层渗透率，地层孔隙度，束缚水饱和度，油水井距，渗流横截面积，注入速度，生产时间，原始油藏压力、出口端压力和油水相渗数据。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述建立各向同性均匀不可压缩介质对应的渗流模型为：
4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述压力、饱和度的差分方程分别为：
5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，借助Matlab编程方法隐式求解每个预设时间步长内的压力和显式求解每个预设时间步长内的饱和度。
6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，绘制预设时间内的压力、饱和度随储层长度变化的分布。
7.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述方法还包括基于随机算法对影响开发效果的主控因素进行分析。
8.根据权利要求7所述方法，其特征在于，采用随机森林算法对影响开发效果的主控因素进行分析，具体包括以下步骤：p>
9.根据权利要求8所述方法，其特征在于，所述影响开发效果的因素包括渗透率、孔隙度、原油粘度、注入速度和出口端压力。
...【技术特征摘要】
1.一种低渗透油藏压驱开发压力波传导及油水运移规律模拟方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述渗流相关参数包括原油粘度，水的粘度，地层渗透率，地层孔隙度，束缚水饱和度，油水井距，渗流横截面积，注入速度，生产时间，原始油藏压力、出口端压力和油水相渗数据。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述建立各向同性均匀不可压缩介质对应的渗流模型为：
4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述压力、饱和度的差分方程分别为：
5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，借助...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁明晶，高国强，左家强，隋春艳，钟安海，孟庆民，崔世杰，王华，卢娜娜，蔡增田，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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