【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及二氧化碳驱提高油藏采收率，具体地涉及一种二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法。
技术介绍
1、二氧化碳驱油提高采收率技术，有助于充分挖掘油气资源的潜力，对于保障能源安全、稳定油气供应具有重要作用。二氧化碳-eor技术通过将二氧化碳注入油层以替代传统的驱油气体，有效减少了温室气体的排放，改善区域环境质量，对周边生态环境产生积极影响。该技术能够增加原油产量，为油气企业带来直接的经济收益，还能够延长油气田的使用寿命。
2、在低渗致密油藏二氧化碳非混相微观驱油机理研究中二氧化碳-流体-岩石相互作用具有非常重要的研究价值，其研究内容主要集中于二氧化碳-流体-岩石相互作用过程中岩石矿物成分、岩石物性、表界面性质等。二氧化碳 对地层水的碳酸化作用可改善储层孔隙度与渗透率，利于流体流动，以达到提高采收率的目的。且随着原油中 二氧化碳 注入量的增加，油藏流体/地层水、油藏流体/二氧化碳 界面张力不断减小。在二氧化碳-水-岩石相互作用实验研究中，碳酸盐矿物和铝硅酸盐矿物的溶蚀溶解现象得到了行业内普遍认同。
3、针对二氧化碳驱对储层矿物溶蚀增渗机理尚无统一认识与结论，本专利技术设计了一种二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，通过建立储层孔隙模型，结合二氧化碳-流体与不同矿物组分岩石的反应动力学数据，定量化表征二氧化碳溶蚀增渗现象，为二氧化碳驱溶蚀增渗机理研究提供新的方案。
技术实现思路
1、本专利技术旨在针对上述问题，提出一种二氧化碳驱油与封存过
2、本专利技术的技术方案在于：
3、二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，方法如下：
4、（1）建立由网格单元构成的初始储层岩石模型；其中，各网格单元的初始类型包括供二氧化碳-流体流动的孔隙空间和岩石颗粒占据的固体空间，孔隙空间其属性为流体节点，固体空间其属性为固体节点；
5、（2）以其属性为固体节点且其周围网格单元没有被固体节点全部占据的网格单元作为反应网格单元，且根据其属性适应不同的化学反应模型；
6、（3）并行更新所有反应网格单元的属性，溶蚀率达到预设目标形成最终储层岩石模型；
7、对于任一反应网格单元，结合其适应的化学反应模型，计算得到当前反应网格单元内岩石颗粒消耗的初始反应速率，校正得到最终反应速率，以最终反应速率与单位时间的乘积作为岩石颗粒消耗量，采用当前反应网格单元的矿物摩尔数对岩石颗粒消耗量进行归一化，归一化结果大于1时则表明对应岩石颗粒被全部消耗，则当前反应网格单元发生溶蚀，更新其属性为流体节点；
8、（4）得到最终储层岩石模型的油相、气相相对渗透率曲线，以其与初始储层岩石模型的油相、气相相对渗透率曲线的差异定量化表征溶蚀增渗现象。
9、还包括，设置循环时间步，每一循环时间步内并行更新一轮所有反应网格单元的属性，直至溶蚀率达到预设目标形成最终储层岩石模型；其中，每一循环时间步的时间即为单位时间；任一反应网格单元的岩石颗粒消耗量为之前及之前所有循环时间步的最终反应速率之和与单位时间的乘积，进而根据岩石颗粒消耗量判断是否更新对应反应网格单元的属性；
10、所述溶蚀率为初始时刻固体节点数与当前循环时间步内固体节点数的差值比初始时刻固体节点数。
11、还包括，当前循环时间步内反应网格单元的属性，均会影响下一循环时间步内反应网格单元的周围网格单元中固体节点的个数，进而影响下一循环时间步内反应网格单元的溶蚀与否判断。
12、所述最终反应速率的具体获得过程为：判断当前反应网格单元周围网格单元中固体节点的个数，选取对应反应概率系数与初始反应速率相乘得到最终反应速率。
13、所述反应概率系数为p1~p8，分别代表以反应网格单元为中心，周围八个网格单元的固体节点数之和为1~8时所对应的8个概率；其中，反应概率系数p1~p8分别为1，0.9，0.8，0.7，0.6，0.5、0.4及0.3。
14、所述初始储层岩石模型的构建过程为：获取研究区油藏储层岩石的理化性质特征以及油藏流体性质参数；其中，理化性质特征包括但不限于岩石孔隙分布结构、吼道特征及岩石矿物组分；根据岩石孔隙分布结构及吼道特征建立初始储层岩石模型，初始储层岩石模型中的固体空间的属性根据岩石矿物组分确定；所述油藏流体性质参数包括但不限于储层真实温度、压力及矿化度。
15、所述化学反应模型包括但不限于动力学模型、分子反应模型以及经验模型。
16、计算初始反应速率时，需要通过考虑对流传质效应的数值模拟算法计算得到反应网格单元的流动参数及分布参数。
17、所述考虑对流传质效应的数值模拟算法包括但不限于格子玻尔兹曼方法、有限体积法及有限差分法。
18、所述岩石颗粒包括但不限于石英及方解石；当固体节点为石英固体节点，其适应二氧化碳-石英化学反应模型；当固体节点为方解石固体节点，其适应二氧化碳-方解石化学反应模型。
19、本专利技术的技术效果在于：
20、本专利技术提出一种二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，利用考虑对流传质效应的数值模拟算法求解流动参数及分布参数，根据二氧化碳在不同反应条件下与不同类型矿物成分的化学反应模型，设计了考虑固体空间位置效应的储层岩石溶蚀模式。通过在储层空间进行溶蚀计算过程中，计算储层岩石的油相、气相相对渗透率曲线的方式，来定量化表征不同矿物组成及温度压力环境下二氧化碳-流体在储层岩石内的溶蚀增渗现象。
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1.二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：方法如下：
2.根据权利要求1所述二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：还包括，设置循环时间步，每一循环时间步内并行更新一轮所有反应网格单元的属性，直至溶蚀率达到预设目标形成最终储层岩石模型；其中，每一循环时间步的时间即为单位时间；任一反应网格单元的岩石颗粒消耗量为之前及之前所有循环时间步的最终反应速率之和与单位时间的乘积，进而根据岩石颗粒消耗量判断是否更新对应反应网格单元的属性；
3.根据权利要求2所述二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：还包括，当前循环时间步内反应网格单元的属性，均会影响下一循环时间步内反应网格单元的周围网格单元中固体节点的个数，进而影响下一循环时间步内反应网格单元的溶蚀与否判断。
4.根据权利要求3所述二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：所述最终反应速率的具体获得过程为：判断当前反应网格单元周围网格单元中固体节点的个数，选取对应反应概率系数与初始反应速率相乘得到最终反应速率。
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6.根据权利要求1所述二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：所述初始储层岩石模型的构建过程为：获取研究区油藏储层岩石的理化性质特征以及油藏流体性质参数；其中，理化性质特征包括但不限于岩石孔隙分布结构、吼道特征及岩石矿物组分；根据岩石孔隙分布结构及吼道特征建立初始储层岩石模型，初始储层岩石模型中的固体空间的属性根据岩石矿物组分确定；所述油藏流体性质参数包括但不限于储层真实温度、压力及矿化度。
7.根据权利要求1所述二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：所述化学反应模型包括但不限于动力学模型、分子反应模型以及经验模型。
8.根据权利要求1所述二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：计算初始反应速率时，需要通过考虑对流传质效应的数值模拟算法计算得到反应网格单元的流动参数及分布参数。
9.根据权利要求8所述二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：所述考虑对流传质效应的数值模拟算法包括但不限于格子玻尔兹曼方法、有限体积法及有限差分法。
10.根据权利要求1所述二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：所述岩石颗粒包括但不限于石英及方解石；当固体节点为石英固体节点，其适应二氧化碳-石英化学反应模型；当固体节点为方解石固体节点，其适应二氧化碳-方解石化学反应模型。
...【技术特征摘要】
1.二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：方法如下：
2.根据权利要求1所述二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：还包括，设置循环时间步，每一循环时间步内并行更新一轮所有反应网格单元的属性，直至溶蚀率达到预设目标形成最终储层岩石模型；其中，每一循环时间步的时间即为单位时间；任一反应网格单元的岩石颗粒消耗量为之前及之前所有循环时间步的最终反应速率之和与单位时间的乘积，进而根据岩石颗粒消耗量判断是否更新对应反应网格单元的属性；
3.根据权利要求2所述二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：还包括，当前循环时间步内反应网格单元的属性，均会影响下一循环时间步内反应网格单元的周围网格单元中固体节点的个数，进而影响下一循环时间步内反应网格单元的溶蚀与否判断。
4.根据权利要求3所述二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：所述最终反应速率的具体获得过程为：判断当前反应网格单元周围网格单元中固体节点的个数，选取对应反应概率系数与初始反应速率相乘得到最终反应速率。
5.根据权利要求4所述二氧化碳驱油与封存过程储层溶蚀增渗量化计算方法，其特征在于：所述反应概率系数为p1~p8，分别代表以反应网格单元为中心，周围八个网格单元的固体节点数之和为1~8时所对应的8个概率；其中，反应概率系数p1~p8分别为1，0.9，0.8，0.7，0....
【专利技术属性】
技术研发人员：王香增，王维波，王锰，梁全胜，杨红，刘芳娜，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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