申请/专利权人：中国石油大学(北京);中国石油天然气股份有限公司冀东油田分公司

申请日：2023-05-25

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN117592387B

主分类号：G06F30/28

分类号：G06F30/28;G06F30/27;G06T7/00;G06T7/62

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2024.03.12#实质审查的生效;2024.02.23#公开

摘要：本申请提供一种低渗致密油藏浸润调控渗流规律表征方法、装置及设备，应用于低渗致密油藏，该方法包括：构建传质‑渗流‑化学耦合的格子Boltzmann模型，获取待观测岩样的第一几何模型，所述第一几何模型表征所述待观测岩样内部的孔隙介质空间；按照预设的条件，在所述传质‑渗流‑化学耦合的格子Boltzmann模型中，模拟将预设剂量的驱替溶液注入到所述第一几何模型中，得到在所述条件下驱替溶液与油物质之间宏观渗流性质的动态变化结果。本申请的方法可准确模拟浸润调控对油藏渗流规律与采收率的影响。

主权项：1.一种低渗致密油藏浸润调控渗流规律的表征方法，其特征在于，应用于低渗致密油藏，所述方法包括：构建传质-渗流-化学耦合的格子Boltzmann模型，所述传质-渗流-化学耦合的格子Boltzmann模型由颜色梯度多相流Boltzmann模型、传质Boltzmann模型、幂律模型与Langmuir吸附模型耦合得到；获取待观测岩样的第一几何模型，所述第一几何模型表征所述待观测岩样内部的孔隙介质空间；基于所述传质-渗流-化学耦合的格子Boltzmann模型，预设驱替溶液与所述待观测岩样中的油藏之间的环境条件，在所述环境条件下，模拟将预设剂量的驱替溶液注入到所述第一几何模型中，得到在所述环境条件下驱替溶液与油物质之间宏观渗流性质的动态变化结果；所述环境条件包括油水粘度比、油水密度比、毛细管数与润湿性的取值，所述宏观渗流性质的动态变化结果用于表征驱替溶液与油物质之间的渗流规律，所述宏观渗流性质的动态变化结果包括含油饱和度的变化曲线、比界面长度的变化曲线与有效渗透率的变化曲线所述构建传质-渗流-化学耦合的格子Boltzmann模型，包括：基于颜色梯度多相流Boltzmann模型、传质Boltzmann模型、幂律模型与Langmuir吸附模型，结合固体壁面反弹条件和周期边界条件，建立所述传质-渗流-化学耦合的格子Boltzmann模型；其中，所述颜色梯度多相流Boltzmann模型用于表征三维孔隙介质内的油水两相流，所述传质Boltzmann模型用于反映溶质扩散过程，所述幂律模型用于描述非牛顿流体动态黏度效应，所述Langmuir吸附模型用于计算溶质在岩石和流体相界面的平衡吸附量和吸附速率；所述获取待观测岩样的第一几何模型，包括：对岩样样本进行洗油、洗盐、烘干处理，对所述岩样样本的各个横切面进行CT扫描，得到所述岩样样本所有的横切面CT图像；分别对每个横切面CT图像中的预设位置进行分割，得到所述待观测岩样的各个横切面，将所述待观测岩样的各个横切面进行叠加；通过组合所述待观测岩样的各个横切面，对所述待观测岩样进行三维重建得到所述待观测岩样的三维模型，提取所述待观测岩样的三维模型中的孔隙结构得到所述待观测岩样的拓扑网络模型；对所述待观测岩样的拓扑网络模型轮廓边缘处的孔隙结构进行优化后得到所述第一几何模型；所述方法还包括：在所述传质-渗流-化学耦合的格子Boltzmann模型中构建多弛豫时间碰撞算子，执行所述驱替溶液中每个构成溶质的粒子碰撞和迁移，并对所述传质-渗流-化学耦合的格子Boltzmann模型进行求解，得到在不同时刻下所述驱替溶液的溶度与油水粘度比，以及所述粒子在不同时刻下的速度、位置与受到的压力；根据所述在不同时刻下所述驱替溶液的溶度与油水粘度比，以及所述粒子在不同时刻下的速度、位置与受到的压力，得到关于所述驱替溶液与油物质之间的动态变化图；所述模拟将预设剂量的驱替溶液注入到所述第一几何模型中，得到在所述环境条件下驱替溶液与油物质之间宏观渗流性质的动态变化结果，包括：将所述多弛豫时间碰撞算子应用于所述颜色梯度多相流Boltzmann模型、所述传质Boltzmann模型与所述幂律模型，以使所述颜色梯度多相流Boltzmann模型、所述传质Boltzmann模型与所述幂律模型基于所述驱替溶液与油物质之间的动态变化图计算不同时刻下的含油饱和度与比界面长度；基于不同时刻下的含油饱和度得到所述含油饱和度变化曲线，基于不同时刻下的比界面长度得到所述比界面长度变化曲线；基于所述Langmuir吸附模型得到有效渗透率的变化曲线，所述有效渗透率的变化曲线表征在所述第一几何模型的润湿性。

全文数据：

权利要求：

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