一种用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法及系统与流程

本发明涉及油气开采，具体为一种用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法及系统。

背景技术：

1、化学防砂是指从地面通过水泥车向地层注入化学固砂剂，对地层中的疏松砂岩进行胶结、固化，形成具有一定渗透性的稳固屏障来提高油层强度，进而防止地层出砂的一种防砂技术。

2、由于经过固结的地层一般其渗透率会下降，会对油气井产能有一定影响。但目前关于如何确定一个合理固砂层渗透率，保证固砂后的油气井产能，缺乏相关研究。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种用于确定气藏化学固砂层渗透率的方法及系统，保证固砂层在满足防砂要求的前提下也能维持一个合理的渗透率，指导化学固砂工艺的评价及施工作业，科学平衡防砂及产能间的关系。

2、本发明是通过以下技术方案来实现：

3、一种用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法，包括以下步骤：

4、步骤1、根据储层以及流体数据构建固砂前的平面径向流模型；

5、步骤2、进行固砂前的平面径向流模型的渗流模拟，确定固砂前地层产能；

6、步骤3、根据储层数据、流体数据、固砂层渗透率和固砂半径，建立渗透率突变地层中的平面径向流模型；

7、步骤4、采用赋值法并结合地层产能保持率，对渗透率突变地层中的平面径向流模型进行求解，确定固砂层渗透率与固砂半径的关系；

8、步骤5、通过固砂层渗透率与固砂半径的关系，并结合化学固砂设计的固砂半径确定固砂层设计渗透率。

9、优选的，所述储层以及流体数据包括储层渗透率k、储层打开厚度h、储层压力pe、储层温度t、井底流压pwf、流体粘度u、偏差系数z和供给半径re。

10、优选的，所述固砂前的地层产能表达式如下：

11、

12、其中，q为地层产能；k为储层试井渗透率；h为储层打开厚度；pe为储层压力；pwf为井底流压；t为储层温度；u为流体粘度；z为偏差系数；re为供给半径；rw为井眼半径。

13、优选的，所述固砂层渗透率与固砂半径的关系如下：

14、

15、其中，a为地层产能保有率；ka为固砂层渗透率；ra为设计固砂层半径。

16、优选的，步骤4中所赋值法为对固砂层渗透率或固砂半径给定预设值，然后对渗透率突变地层的平面径向流模型进行求解。

17、一种用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法的系统，包括，

18、模型构建模块，用于根据储层以及流体数据构建固砂前的平面径向流模型；

19、地层产能模块，用于根据固砂前的平面径向流模型确定固砂前地层产能；

20、突变模型构建模块，根据储层、流体数据、固砂层渗透率和固砂半径建立渗透率突变地层的平面径向流模型；

21、解算模块，用于采用赋值对渗透率突变地层中的平面径向流模型进行求解，确定固砂层渗透率与固砂半径的关系；

22、渗透率模块，用于根据固砂层渗透率与固砂半径的关系，并结合化学固砂设计的固砂半径确定固砂层设计渗透率。

23、一种终端系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法的步骤。

24、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法的步骤。

25、与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

26、本发明提供的一种用于确定气藏化学固砂层渗透率的方法，根据地层产能保持率并采用赋值法对渗透率突变地层中的平面径向流模型进行求解，确定固砂层渗透率与固砂半径的关系，再根据固砂层渗透率与固砂半径的关系，并结合化学固砂设计的固砂半径确定固砂层设计渗透率，采用确定的渗透率指导化学固砂工艺的评价及施工作业，保证固砂层在满足防砂要求的前提下也能维持一个合理的渗透率，平衡防砂及产能间的关系，保证后期化学固砂措施实施效果。

技术特征：

1.一种用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法，其特征在于，所述储层以及流体数据包括储层渗透率k、储层打开厚度h、储层压力pe、储层温度t、井底流压pwf、流体粘度u、偏差系数z和供给半径re。

3.根据权利要求1所述的一种用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法，其特征在于，所述固砂前的地层产能表达式如下：

4.根据权利要求1所述的一种用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法，其特征在于，所述固砂层渗透率与固砂半径的关系如下：

5.根据权利要求1所述的一种用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法，其特征在于，步骤4中所赋值法为对固砂层渗透率或固砂半径给定预设值，然后对渗透率突变地层的平面径向流模型进行求解。

6.一种根据权利要求1-5任一项所述的一种用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法的系统，其特征在于，包括，

7.一种终端系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现所述用于设计气藏化学固砂层渗透率的方法的步骤。

技术总结
本发明提供的一种用于确定气藏化学固砂层渗透率的方法及系统，根据地层产能保持率并采用赋值法对渗透率突变地层中的平面径向流模型进行求解，确定固砂层渗透率与固砂半径的关系，再根据固砂层渗透率与固砂半径的关系，并结合化学固砂设计的固砂半径确定固砂层设计渗透率，采用确定的渗透率指导化学固砂工艺的评价及施工作业，保证固砂层在满足防砂要求的前提下也能维持一个合理的渗透率，平衡防砂及产能间的关系，保证后期化学固砂措施实施效果。

技术研发人员：何新兴,陈庆,刘洪涛,黄锟,刘举,张宝,曾努,凌涛,滕起,庹维志,滕茂,袁泽波,景宏涛,曹立虎,陈德飞,任登峰,刘己全,孙涛,吴红军,兰美丽,许馨予,鲁慧,孔嫦娥,徐明军
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13