【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及页岩油开发，特别涉及基于热场模拟的页岩加热开采井网单元优化方法和装置。
技术介绍
1、现有井网部署主要是针对地下油气藏开发，主要包括常规砂砾岩油气藏、致密砂砾岩油气藏和页岩油气藏的开发，井网部署形式主要有反九点、五点、线状、四点和七点注采井网。现有井网部署方法大多是根据有效半缝长、水平段长、压裂段间距、每段射孔簇数和预计开采年限等开发参数，均匀部署采油气井和注水井，井间距较大，一般为几百米。
2、针对油页岩的原位开采井网部署的现有方法，开采的对象是地下埋藏较浅的油页岩中赋存的固体有机质，通常是在油页岩层上方部署一排注入井，通过注入高温流体进行加热，相对应的下方部署一排相同数量的生产井，用于采出油气。这些方法适用于埋深小于300米的薄层油页岩的原位开采，不适用于埋深超过1000米的厚层富有机质页岩的原位开采，埋藏较深的页岩储层物性很差，高温流体很难注入，也很难实现均匀加热。
技术实现思路
1、为了丰富工艺路线，增加选择空间，本专利技术实施例提供一种基于热场模拟的页岩加热开采井网单元优化方法和装置，能够基于热场模拟实验实现富有机质页岩原位开采电加热井网单元的合理优化。
2、第一方面，本专利技术实施例提供一种基于热场模拟的页岩加热开采井网单元优化方法，包括：
3、根据设计加热井网单元，结合设定实验热源距离确定缩放比例，通过等比例缩小得到实验加热井网单元；
4、获取利用页岩样品进行热模拟实验得到的实验数据集，所述样品中部署有按照
5、基于所述实验数据集，建立垂直加热层距、地层温度和实际加热时间间的第一对应关系，根据水平和垂直两个方向上距热源相同距离的温度不同，确定水平加热井距与垂直加热层距的比值；
6、根据页岩的干酪根最低转化温度和最优加热时间，利用所述第一对应关系确定页岩电加热井网的最优垂直加热层距；
7、根据所述最优垂直加热层距和所述比值确定最优水平加热井距，在保留设计加热井网单元结构的基础上，得到最优电加热井网单元。
8、第二方面，本专利技术实施例提供一种基于热场模拟的页岩开采电加热井网布井方法，包括：
9、在部署页岩原位开采电加热井网的过程中，加热井网单元按照通过上述方法确定的最优电加热井网单元部署。
10、第三方面，本专利技术实施例提供一种基于热场模拟的页岩加热开采井网单元优化装置，包括：
11、实验加热井网单元设计模块，用于根据设计加热井网单元，结合设定实验热源距离确定缩放比例，通过等比例缩小得到实验加热井网单元；
12、实验数据集获取模块，用于获取利用页岩样品进行热模拟实验得到的实验数据集，所述样品中部署有按照所述实验加热井网单元部署的热源组，且在水平和垂直方向分别部署有温度传感器；
13、对应关系建立模块，用于基于所述实验数据集，建立垂直加热层距、地层温度和实际加热时间间的第一对应关系；
14、水平加热井距与垂直加热层距比值确定模块，用于基于所述实验数据集，根据水平和垂直两个方向上距热源相同距离的温度不同，确定水平加热井距与垂直加热层距的比值；
15、垂直加热层距优化模块，用于根据页岩的干酪根最低转化温度和最优加热时间，利用所述第一对应关系确定页岩电加热井网的最优垂直加热层距；
16、电加热井网单元优化模块，用于根据所述最优垂直加热层距和所述比值确定最优水平加热井距，在保留设计加热井网单元结构的基础上，得到最优电加热井网单元。
17、第四方面，本专利技术实施例提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器执行时实现上述基于热场模拟的页岩加热开采井网单元优化方法。
18、本专利技术实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
19、本专利技术实施例提供的基于热场模拟的页岩加热开采井网单元优化方法，通过等比例缩小的实验方式，模拟真实的加热井网单元，通过热模拟实验获取到多组数据；建立垂直加热层距、地层温度和实际加热时间间的第一对应关系，根据水平和垂直两个方向上距热源相同距离的温度不同，确定水平加热井距与垂直加热层距的比值；根据页岩的干酪根最低转化温度和最优加热时间，利用第一对应关系确定页岩电加热井网的最优垂直加热层距；最终得到最优的电加热井网单元。实现了富有机质页岩原位开采电加热井网单元的合理优化，降低了生产成本，提高了生产效益。
20、本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
21、下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.一种基于热场模拟的页岩加热开采井网单元优化方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设计加热井网单元，通过下述步骤得到：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述加热井网单元结构为3口加热井组成的三角形井网单元、4口加热井组成的四边形井网单元或6口加热井组成的六边形井网；
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述设定实验热源距离为实验热源水平距离，为0.2～1米。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设计加热井网单元中的加热井为多口平行部署的水平井；
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实验数据集，通过下述方式得到：
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一加热速率为50～100℃/天，所述第二加热速率为10～30℃/天；
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述样品的垂直方向两个热源之间部署有多个第一温度传感器，水平方向两个热源之间部署有至少一个第二温度传感器；
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，基于所述实验数
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述实验数据集中的加热时间和垂直距离分别转换成实际加热时间和实际垂直距离，包括：
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述利用所述转换后数据集建立实际加热时间、实际垂直距离和地层温度间的第二对应关系，包括：
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述垂直加热层距、地层温度和实际加热时间间的第一对应关系，包括：
13.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述多个第一温度传感器在热源组中心到第一选定热源之间等间距布置，所述第一选定热源与所述中心在同一垂直线上，第一温度传感器的数量至少为6个。
14.如权利要求8所述的方法，其特征在于，水平方向两个热源之间部署有一个第二温度传感器，第二温度传感器与热源组中心和第二选定热源在同一水平线上，第二温度传感器与第二选定热源间的水平距离，等于其中一个第一温度传感器与第一选定热源间的垂直距离；对应的，
15.一种基于热场模拟的页岩开采电加热井网布井方法，其特征在于，包括：
16.一种基于热场模拟的页岩加热开采井网单元优化装置，其特征在于，包括：
17.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器执行时实现权利要求1～14任一所述的基于热场模拟的页岩加热开采井网单元优化方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于热场模拟的页岩加热开采井网单元优化方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设计加热井网单元，通过下述步骤得到：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述加热井网单元结构为3口加热井组成的三角形井网单元、4口加热井组成的四边形井网单元或6口加热井组成的六边形井网；
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述设定实验热源距离为实验热源水平距离，为0.2～1米。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设计加热井网单元中的加热井为多口平行部署的水平井；
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实验数据集，通过下述方式得到：
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一加热速率为50～100℃/天，所述第二加热速率为10～30℃/天；
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述样品的垂直方向两个热源之间部署有多个第一温度传感器，水平方向两个热源之间部署有至少一个第二温度传感器；
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，基于所述实验数据集，建立垂直加热层距、地层温度和实际加热时间间的第一对应关系，包括：
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述实验数据集中的加热时间...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵忠英，侯连华，罗霞，林森虎，张丽君，邹倩，庞正炼，李婉婷，公言杰，张广明，张原，项荟竹，李思洋，陈国浩，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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