Caracterización y aplicación de la heterogeneidad del flujo en yacimientos de alta concentración de agua

ZHANG MIN ,  

JIN ZHONGKANG ,  

FENG XUBO ,  

摘要

El desarrollo de yacimientos inyectados con agua pone de manifiesto contradicciones acentuadas relacionadas con la expulsión del agua a medida que avanza el desarrollo. Los campos de flujo subterráneo, presión y saturación de petróleo residual presentan diferencias significativas. La investigación sobre la evaluación cuantitativa de las diferencias en el campo de flujo puede guiar de manera efectiva la optimización y regulación del campo de flujo subterráneo, y utilizando diferentes tipos de reservas de petróleo residual para aumentar la tasa de recuperación por expulsión de agua del yacimiento. Este estudio analiza los factores dinámicos y estáticos que afectan la heterogeneidad del flujo, destaca la complejidad de evaluar la heterogeneidad del flujo bajo la influencia de diversos factores, y subraya la importancia de llevar a cabo un estudio de evaluación cuantitativa. Se comparan diferentes métodos de caracterización de la heterogeneidad, y finalmente se selecciona el coeficiente de Lorenz para la evaluación. Este coeficiente es adecuado para objetos de distribución no normal y su distribución oscila entre 0 y 1, lo que permite caracterizar cuantitativamente las diferencias en el flujo. Además, la velocidad de flujo, que es la representación más intuitiva del campo de flujo, se elige como indicador de cálculo para establecer un método de evaluación de la heterogeneidad del flujo. Para hacer que el cálculo sea más rápido, práctico e intuitivo, se establece un modelo de placa para resolver el problema de la caracterización del flujo dentro de las grietas, reducir el trabajo de simulación numérica de la fractura y, combinando la simulación numérica con la tecnología de programación MATLAB, convertir los datos de presión en velocidad de flujo y calcular el coeficiente de Lorenz basado en la velocidad de flujo. Esto resuelve el problema de la programación informática para el cálculo de los parámetros y establece así un método de caracterización de las diferencias de flujo. Considerando factores como la presencia de bandas de alta permeabilidad, la presencia de grietas, el ángulo de las grietas, la permeabilidad de las bandas de alta permeabilidad, este método se utiliza para estudiar la relación entre el coeficiente de Lorenz y la tasa de recuperación para los esquemas de diseño de la red de pozos triangular y la red de pozos semivertidos de siete puntos. El análisis muestra que, para la red de pozos triangular, existe una relación lineal entre el coeficiente de Lorenz y la tasa de recuperación cuando el coeficiente de Lorenz es inferior a 0,94; mientras que cuando el coeficiente de Lorenz es superior a 0,94, la tasa de recuperación disminuye de manera exponencial con el aumento del coeficiente de Lorenz. Para la red de pozos semivertidos de siete puntos, este cambio ocurre cuando el coeficiente de Lorenz es 0,96. Por lo tanto, se establecen límites para la fuerza de la heterogeneidad del flujo subterráneo en 0,94 y 0,96 para la red de pozos triangular y la red de pozos semivertidos de siete puntos, respectivamente. Además, aplicando este método en el campo G7, se encontró que dos cuerpos de arena muestran una fuerte a heterogeneidad del flujo, y se establecieron estrategias de ajuste para estos cuerpos de arena. Estas estrategias incluyen optimizar la red de pozos, mejorar la heterogeneidad del flujo en la superficie y el fondo mediante inyecciones de agua más finas, equilibrar el flujo en superficie mediante el ajuste de los campos de flujo, y reducir la heterogeneidad del flujo mediante inyecciones periódicas de agua. Luego, se realizó una comparación entre los indicadores correspondientes antes y después del ajuste mediante simulación numérica, y el coeficiente de Lorenz disminuyó por debajo del valor crítico, aumentando la tasa de recuperación en 1 punto porcentual a lo largo de 10 años. Esto estabilizó la producción de petróleo al controlar el agua. Este estudio es fiable y puede guiar la descripción de los campos de flujo en el yacimiento, la extracción de petróleo residual y el aumento de la tasa de recuperación del yacimiento. El objeto principal del estudio son las redes de pozos comúnmente utilizadas en los yacimientos de bloques rotos del norte de la provincia de Jiangsu, y su aplicación práctica deberá ser reevaluada para determinar los valores límites específicos.

关键词

Yacimiento de alta concentración de agua; Evaluación de la heterogeneidad del flujo; Caracterización del flujo dentro de las grietas; Estrategias de ajuste para reducir las diferencias de flujo; Extracción de petróleo residual

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