Caractérisation et application de l'hétérogénéité de l'écoulement dans les réservoirs à forte teneur en eau

ZHANG MIN ,  

JIN ZHONGKANG ,  

FENG XUBO ,  

摘要

Le développement des réservoirs à injection d'eau met en évidence des contradictions accentuées liées à l'entraînement par l'eau à mesure que le développement progresse. Les champs de flux souterrain, de pression et de saturation restante en huile présentent des différences importantes. La recherche sur l'évaluation quantitative des différences de champ de flux peut efficacement guider l'optimisation et la régulation du champ de flux souterrain, en exploitant différents types de réserves d'huile résiduelle pour augmenter le taux de récupération par entraînement à l'eau du réservoir. Cette étude analyse les facteurs dynamiques et statiques influençant l'hétérogénéité de l'écoulement, met en évidence la complexité de l'évaluation de l'hétérogénéité de l'écoulement sous l'effet de divers facteurs, et souligne l'importance de mener une étude d'évaluation quantitative. Différentes méthodes de caractérisation de l'hétérogénéité sont comparées, et le coefficient de Lorenz est finalement sélectionné pour l'évaluation. Ce coefficient est adapté aux objets de distribution non normale et sa distribution est comprise entre 0 et 1, ce qui permet de caractériser quantitativement les différences de flux. De plus, la vitesse d'écoulement, qui est la représentation la plus intuitive du champ de flux, est choisie comme indicateur de calcul pour établir une méthode d'évaluation de l'hétérogénéité de l'écoulement. Afin de rendre le calcul plus rapide, pratique et intuitif, un modèle de plaque est établi pour résoudre le problème de caractérisation de l'écoulement à l'intérieur des fissures, réduire le travail de simulation numérique du fracturage et, en combinant la simulation numérique avec la technologie de programmation MATLAB, convertir les données de pression en vitesse d'écoulement et calculer le coefficient de Lorenz basé sur la vitesse d'écoulement. Cela permet de résoudre le problème de la programmation informatique pour le calcul des paramètres et d'établir ainsi une méthode de caractérisation des différences d'écoulement. En tenant compte de facteurs tels que la présence de bandes à haute perméabilité, la présence de fissures, l'angle des fissures, la perméabilité des bandes à haute perméabilité, cette méthode est utilisée pour étudier la relation entre le coefficient de Lorenz et le taux de récupération pour les schémas de conception du réseau de puits triangulaire et du réseau de puits semi-inversé à sept points. L'analyse montre que, pour le réseau de puits triangulaire, il existe une relation linéaire entre le coefficient de Lorenz et le taux de récupération lorsque le coefficient de Lorenz est inférieur à 0,94 ; alors que lorsque le coefficient de Lorenz est supérieur à 0,94, le taux de récupération diminue de manière exponentielle avec l'augmentation du coefficient de Lorenz. Pour le réseau de puits semi-inversé à sept points, ce changement se produit lorsque le coefficient de Lorenz est de 0,96. Par conséquent, les limites de la force de l'hétérogénéité de l'écoulement souterrain sont déterminées à 0,94 et 0,96 pour le réseau de puits triangulaire et le réseau de puits semi-inversé à sept points, respectivement. En outre, en appliquant ce procédé sur le terrain à la formation G7, il est constaté que deux corps de sable affichent une forte hétérogénéité de l'écoulement, et des stratégies d'ajustement sont mises en place pour ces corps de sable. Il s'agit d'optimiser le réseau des puits, d'améliorer l'hétérogénéité de l'écoulement en surface et en profondeur par une injection d'eau plus fine, d'équilibrer l'écoulement en surface à travers l'ajustement des champs de flux, et de réduire l'hétérogénéité de l'écoulement par une injection périodique d'eau. Ensuite, une comparaison est réalisée entre les indicateurs correspondants avant et après l'ajustement par simulation numérique, et le coefficient de Lorenz diminue en dessous de la valeur critique, augmentant ainsi le taux de récupération de 1 point de pourcentage sur 10 ans. Cela a permis de stabiliser la production d'huile en contrôlant l'eau. Cette étude est fiable et peut guider la description des champs de flux en réservoir, l'extraction d'huile résiduelle et l'augmentation du taux de récupération des réservoirs. L'objet principal de l'étude porte sur les réseaux de puits couramment utilisés dans les réservoirs de blocs cassés du nord de la province du Jiangsu, et leur application pratique devra être réévaluée pour déterminer les valeurs limites spécifiques.

关键词

Réservoir à forte teneur en eau ; Évaluation de l'hétérogénéité de l'écoulement ; Caractérisation de l'écoulement à l'intérieur des fissures ; Stratégies d'ajustement pour réduire les différences d'écoulement ; Extraction d'huile résiduelle

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