一种基于能源效率模型的SAGD开发效率评价方法

一种基于能源效率模型的sagd开发效率评价方法
技术领域
1.本发明属于油气开采技术领域，具体而言，涉及一种基于能源效率模型的sagd开发效率评价方法。


背景技术：

2.随着国内乃至世界范围内非常规油气资源的勘探力度的增大，目前探明的非常规地质储量越来越多。稠油占非常规油气资源的比重大，分布范围广，开采稠油常常利用稠油随温度升高，粘度急剧下降的原理，采用热采的方式进行开采。热采通常采用的是注蒸汽的方式向地层注入热能，比如蒸汽驱、蒸汽吞吐和sagd(蒸汽辅助重力泄油)等，但随着人们对于环保问题及温室气体排放等问题的关心，sagd过程中制造蒸汽的能耗大和排放的大量二氧化碳令人诟病，如何高效节能的开采成为重点。为了有效的指导现场的生产，亟需一种从能量平衡角度出发的热采评价方法。
3.目前评价热采工艺的经济评价一般采用油汽比或者汽油比等指标，油汽比越大，说明热采效果越好，经济效益越高。这种利用油汽比的评价方法在注入流体不变的情况下一定程度上反应了热采过程的投入与产出关系，但究其根本，这种评价方法只是简单的利用了累产原油的体积与累计注入的蒸汽的体积(冷水当量)，并未从本质上反应整个热采过程中的能量的投入与产出。如专利cn102587878a介绍了一种多元热流体辅助重力驱替工艺，其在评价热采效果时采用了汽油比，认为使用多元热流体后的汽油比下降，热采效果变好，但值得注意的是其所述的工艺中，蒸汽的注入是减少了的，理论上如果生产效果一样，其汽油比也是降低的。所以可以看出汽油比在改变注入的流体时具有一定的局限性，除此专利以外，比如注过热蒸汽进行热采，当注过热蒸汽与注普通饱和蒸汽生产的汽油比一样，人们会认为两者的经济效益一样，但其实注过热蒸汽会消耗很多的能量，因为产生等冷水当量的过热蒸汽所消耗的能量是远远高于普通饱和蒸汽的。所以，此时用汽油比来评价两者的生产效益显然是不合理的，因此使用一种从能量平衡角度出发的评价指标很有必要。


技术实现要素：

4.为解决现有评价方法的上述缺陷，本发明提供了一种基于能源效率模型的sagd开发效率评价方法，本方法通过一系列数值模拟实验，基于能源利用效率计算模型对预测结果的能源利用效率进行了计算，确定最佳的热采操作参数，降低热采成本，提高能源利用效率。
5.本发明的技术方案如下：
6.本发明提供一种基于能源效率模型的sagd开发效率评价方法，包括下列步骤：
7.s1、基于目标油藏的地质数据及测井资料，建立基础数值模型；
8.s2、基于目标油藏的现场实际生产数据对数值模型进行历史拟合，确保历史拟合程度到达99％以上，能够在一定程度上代表目标油藏，具体步骤如下：
9.s21、对目标油藏的生产数据进行整理，导入数值模拟软件；
10.s22、调整相关敏感性参数，拟合数值模型的注汽速率，产油速率，产液量，注汽量和含水率等指标；
11.s3、基于开采方式设定不同的提采调控方案，对油藏未来生产情况进行数值模拟预测，具体步骤如下：
12.s31、设定不同的调控方案，例如蒸汽驱，可以设定不同的注汽速率、注汽温度和注汽压力等；
13.s32、根据不同的调控方案，在数值模拟软件中修改相应的控制参数，对目标油藏进行生产动态预测；
14.s4、基于数值模拟预测结果，使用能源利用效率计算模型计算不同操作参数下的累计能源利用效率，具体步骤如下：
15.s41、整理不同调控方式的生产预测结果，收集不同调控方案的累注汽与累产油情况；
16.s42、根据提出的能源利用效率计算模型对不同方案的累计能源利用效率进行计算；
17.s5、绘制能源利用效率随不同操作参数的变化曲线图版，对曲线进行回归计算，即可精准地确定到达最高能源利用效率的具体操作参数。
18.有益效果：本发明提供了一种以热效率确定过热蒸汽sagd后期转饱和蒸汽时机的方法，此方法通过利用数值模拟手段，对油藏进行地质建模，历史拟合，基于一系列数值模拟预测实验，利用能源利用效率计算模型对预测结果的能源利用效率进行了计算，得到能源利用效率随不同操作参数的变化曲线图版，对曲线进行回归计算，精准确定到达最高能源利用效率的具体操作参数确定最佳的热采操作参数，降低热采成本，提高能源利用效率。
附图说明
19.图1为本发明的流程示意图
20.图2为某sagd油藏使用过热蒸汽的能源利用效率图版
具体实施方式
21.下为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施方式中的附图，对本发明方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
22.请参照图1，本发明提供了一种基于能源效率模型的sagd开发效率评价方法，包括下列步骤：
23.s0、选取需要进行评价的油藏；
24.s1、基于目标油藏的地质数据及测井资料，建立基础数值模型；
25.s2、基于目标油藏的现场实际生产数据对数值模型进行历史拟合，确保历史拟合程度到达99％以上，能够在一定程度上代表目标油藏，具体步骤如下：
26.s21、对目标油藏的生产数据进行整理，导入数值模拟软件；
27.s22、调整相关敏感性参数，拟合数值模型的注汽速率，产油速率，产液量，注汽量和含水率等指标；
28.s3、基于开采方式设定不同的提采调控方案，对油藏未来生产情况进行数值模拟
预测，具体步骤如下：
29.s31、设定不同的注汽速率、注汽温度和注汽压力等；
30.s32、根据不同的调控方案，在数值模拟软件中修改相应的控制参数，对目标油藏进行生产动态预测；
31.s4、基于数值模拟预测结果，使用能源利用效率计算模型计算不同操作参数下的累计能源利用效率，具体步骤如下：
32.s41、整理不同调控方式的生产预测结果，收集不同调控方案的累注汽与累产油情况；
33.s42、查询使用的蒸汽的物性参数和密度以及原油的物性参数和密度，计算累计注入的能量和累计产出的能量；
34.s43、根据提出的能源利用效率计算模型对不同方案的累计能源利用效率进行计算；
35.s44、能源利用效率模型如下：
[0036][0037]
其中，η为累计能源利用效率，kj/kj，e
pro
为累计注入的能量，j，e
inj
为累计产出的能量，j，α为锅炉的热效率，％；
[0038]
s5、基于确定的热采方式，请参照图2所举例子，绘制能源利用效率随不同操作参数的变化曲线图版，对曲线进行回归计算，即可精准地确定到达最高能源利用效率的具体操作参数，图2中a所对应的操作参数即为目前方案中最佳调控参数。
[0039]
以上所述，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改﹑等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

技术特征：
1.一种基于能源效率模型的sagd开发效率评价方法，其特征在于，包括下列步骤：s1、基于目标油藏的地质数据及测井资料，建立基础数值模型；s2、基于目标油藏的现场实际生产数据对数值模型进行历史拟合，确保历史拟合程度到达99％以上，能够在一定程度上代表目标油藏，具体步骤如下：s21、对目标油藏的生产数据进行整理，导入数值模拟软件；s22、调整相关敏感性参数，拟合数值模型的注汽速率，产油速率，产液量，注汽量和含水率等指标。s3、基于开采方式设定不同的提采调控方案，对油藏未来生产情况进行数值模拟预测，具体步骤如下：s31、设定不同的调控方案，设定不同的注汽速率、注汽温度和注汽压力等；s32、根据不同的调控方案，在数值模拟软件中修改相应的控制参数，对目标油藏进行生产动态预测；s4、基于数值模拟预测结果，使用能源利用效率计算模型计算不同操作参数下的累计能源利用效率，具体步骤如下：s41、整理不同调控方式的生产预测结果，收集不同调控方案的累注汽与累产油情况；s42、根据提出的能源利用效率计算模型对不同方案的累计能源利用效率进行计算；s5、基于确定的热采方式，绘制能源利用效率随不同操作参数的变化曲线图版，对曲线进行回归计算，即可精准地确定达到最高能源利用效率的具体操作参数。2.根据权利要求1所述的一种基于能源效率模型的sagd开发效率评价方法，其特征在于，步骤s42所述的一种sagd能源利用效率计算模型。

技术总结
本发明涉及一种基于能源效率模型的SAGD开发效率评价方法，属于油气开采技术领域，包括以下步骤：基于目标油藏的地质数据及测井资料，建立基础数值模型；确定目标油藏的开采方式，基于目标油藏的现场实际生产数据对数值模型进行历史拟合，使数值模型能够在一定程度上代表目标油藏；基于开采方式设定不同的提采调控方案，对油藏未来生产情况进行数值模拟预测；基于数值模拟预测结果，使用能源利用效率计算模型计算不同操作参数下的累计能源利用效率；绘制能源利用效率随不同操作参数的变化曲线图版，对曲线进行回归计算，确定达到最高能源利用效率的具体操作参数。根据优选过后的操作参数可以指导现场施工，提高热采的能源利用效率，降本增效。降本增效。降本增效。


技术研发人员：黄岢 黄思源 蒋琪 于春生 张阳 周翔 何杰 高珣洋 吴芳杰 赵笑 龚恒圆 杨嗣民
受保护的技术使用者：西南石油大学
技术研发日：2021.12.23
技术公布日：2022/3/8