一种层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法及系统与流程

1.本发明属于石油开发技术领域，特别涉及一种层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法、系统、装置及存储介质。


背景技术：

2.蒸汽驱是从注入井中连续注入蒸汽，把原油驱向周围生产井，并通过生产井将油采出的一种开发方式(如图2所示)，是蒸汽吞吐后最主要的稠油热采接替方式。蒸汽驱的机理有热蒸汽降低原油粘度的作用、蒸汽的蒸馏作用、热膨胀作用、重力分流作用、溶解汽驱作用等。在一定的技术条件下，适合于蒸汽驱的稠油油藏，其蒸汽驱可达到的驱油效果主要取决于油藏本身的条件，主要包括原油粘度、汽驱井段油层总厚度、油层单层厚度、油藏埋深、油藏压力及储层非均质性等。曙一区超稠油目前以蒸汽吞吐开发为主，主力区块蒸汽吞吐采出程度较低，剩余储量大，具有较大转换开发方式的潜力。通过前期初步筛选，适合进行蒸汽驱的曙一区超稠油储量非常大，是今后稳产接替的重要方向。鉴于超稠油蒸汽驱先导试验初获成功，展示了较好的应用前景，曙一区可以整体扩大部署。受油藏地质条件的影响，急需开展蒸汽驱油层分类评价，指导曙一区超稠油汽驱整体规划部署。但目前尚无系统的、准确的超稠油汽驱油层分类评价手段和方法。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种适用于超稠油蒸汽驱井组部署前对油层进行分类评价优选有利油层发育区域进行蒸汽驱开发的层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法；该方法避免了传统的考虑因素单一、评价方法简单、误差大的问题。
4.为了实现上述目的，本发明提供了一种层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法，.其中，该方法包括：
5.构建油藏蒸汽驱潜力评价系数关于包括原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比(即净总比，即油层厚度除以地层厚度)、连通系数和渗透率级差的油藏蒸汽驱潜力评价模型；
6.获取目标区块的原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数和渗透率级差；
7.基于目标区块的原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数、渗透率级差，利用所述油藏蒸汽驱潜力评价模型，确定目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数；
8.基于目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数进行目标区块油藏蒸汽驱潜力评价。
9.在上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法中，所述构建油藏蒸汽驱潜力评价系数关于包括原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比(即油层厚度除以地层厚度)、连通系数(为厚度连通系数)和渗透率级差的油藏蒸汽驱潜力评价模型包括：
10.构建油藏蒸汽驱原油物性评价参数关于原油粘度的原油物性模型；
11.构建油藏蒸汽驱物质基础评价参数关于总油层厚度、油层单层厚度和油地比的物
质基础模型；
12.构建油藏蒸汽驱储层性质评价参数关于渗透率级差的储层性质模型；
13.基于油藏蒸汽驱潜力评价系数与油藏蒸汽驱原油物性评价参数、油藏蒸汽驱物质基础评价参数和油藏蒸汽驱储层性质评价参数的关系，结合原油物性模型、物质基础模型和储层性质模型，建立油藏蒸汽驱潜力评价系数关于包括原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比(即油层厚度除以地层厚度)、连通系数(为厚度连通系数)和渗透率级差的油藏蒸汽驱潜力评价模型；
14.其中，油藏蒸汽驱潜力评价系数＝油藏蒸汽驱储层性质评价参数
×
油藏蒸汽驱物质基础评价参数
÷
油藏蒸汽驱原油物性评价参数。
15.在上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法中，优选地，构建的油藏蒸汽驱潜力评价模型为：
[0016][0017]
式中，k为油藏蒸汽驱潜力评价系数；h为总油层厚度，单位为米；h为油层单层厚度，单位为米；jh为油地比，无量纲；l为连通系数，无量纲；k
mn
为渗透率级差，无量纲；μ为原油粘度单位为
×
104mpa
·
s；a1、a2、a3、a4、a5、a6、b1、b2、b3、b4、b5、b6、m4为系数；m1、m2、m3、m5、m6依次为总油层厚度的权重、油层单层厚度的权重、渗透率级差的权重和原油粘度的权重；其中，m1、m2、m3、m5、m6均为正且m4的绝对值大于等于1，或者，m1、m2、m3、m5、m6均为负且m4的绝对值小于1；
[0018]
更优选地，构建的油藏蒸汽驱潜力评价模型为：
[0019][0020]
其中，
[0021]
式中，k为油藏蒸汽驱潜力评价系数；h为总油层厚度，单位为米；h为油层单层厚度，单位为米；jh为油地比，无量纲；l为连通系数，无量纲；k
mn
为渗透率级差，在此用总油层厚度与油层单层厚度的比值进行表征，无量纲；μ为原油粘度(50℃时的原油粘度)，单位为
×
104mpa
·
s。
[0022]
在上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法中，优选地，获取的目标区块的原油粘度为50℃时纵向各油层的平均原油粘度。
[0023]
在上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法中，优选地，获取的目标区块的油层单层厚度为纵向各油层的平均油层单层厚度。
[0024]
在上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法中，优选地，所述连通系数为厚度连通系数。
[0025]
在上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法中，优选地，获取目标区块的渗透率级差为纵向各油层的平均渗透率级差。
[0026]
在上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法中，优选地，所述渗透率级差使用总油层厚度与油层单层厚度的比值进行表征。
[0027]
在上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法中，优选地，基于目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数进行目标区块油藏蒸汽驱潜力评价包括：
[0028]
建立油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系；
[0029]
基于目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数，利用油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系，确定目标区块的油藏蒸汽驱潜力级别，完成目标区块油藏蒸汽驱潜力评价；
[0030]
更优选地，建立油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对包括：
[0031]
基于先导试验蒸汽驱区块中各井组实际蒸汽驱效果，将先导试验蒸汽驱区块中各井组划分成不同油藏蒸汽驱潜力级别；
[0032]
分别计算先导试验蒸汽驱区块中各井组的油藏蒸汽驱潜力评价系数；
[0033]
基于划分的不同油藏蒸汽驱潜力级别以及计算得到的油藏蒸汽驱潜力评价系数，建立油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系。
[0034]
在一具体实施方式中，基于齐40块、杜229块先导试验蒸汽驱共158个井组实际蒸汽驱效果，将齐40块、杜229块先导试验蒸汽驱井组划分成三个不同油藏蒸汽驱潜力级别，其中，蒸汽驱效果较好的82个井组为i级，蒸汽驱效果中等的33个井组为ii级，蒸汽驱效果不佳的43个井组(均在边部)为iii级；分别计算齐40块、杜229块先导试验蒸汽驱共158个井组的油藏蒸汽驱潜力评价系数；划分为i级的蒸汽驱效果较好的82个井组油藏蒸汽驱潜力评价系数为1.08-1.23，划分为ii级的蒸汽驱效果中等的33个井组油藏蒸汽驱潜力评价系数为0.81-0.96，划分为iii级的蒸汽驱效果不佳的43个井组油藏蒸汽驱潜力评价系数均在0.80之下，由此建立的油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系为：
[0035]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数≥1时，则该区块为油藏蒸汽驱i级潜力区块，认为其汽驱条件与获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区相当或略好；
[0036]
当1＞油藏蒸汽驱潜力评价系数≥0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱ii级潜力区块，认为其汽驱条件较获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区略差但仍有较好的蒸汽驱条件；
[0037]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数＜0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱iii级潜力区块，认为其蒸汽驱条件较差，暂时不适合进行蒸汽驱。
[0038]
在一具体实施方式中，构建的油藏蒸汽驱潜力评价模型为：
[0039][0040]
其中，
[0041]
式中，k为油藏蒸汽驱潜力评价系数；h为总油层厚度，单位为米；h为油层单层厚度，单位为米；jh为油地比，无量纲；l为连通系数，无量纲；k
mn
为渗透率级差，在此用总油层厚度与油层单层厚度的比值进行表征，无量纲；μ为原油粘度(50℃时的原油粘度)，单位为
×
104mpa
·
s；
[0042]
建立的油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系为：
[0043]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数≥1时，则该区块为油藏蒸汽驱i级潜力区块，认为其汽驱条件与获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区相当或略好；
[0044]
当1＞油藏蒸汽驱潜力评价系数≥0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱ii级潜力区块，
认为其汽驱条件较获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区略差但仍有较好的蒸汽驱条件；
[0045]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数＜0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱iii级潜力区块，认为其蒸汽驱条件较差，暂时不适合进行蒸汽驱。
[0046]
本发明提供了一种层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价系统，其中，该系统包括：
[0047]
模型构建模块：用于构建油藏蒸汽驱潜力评价系数关于包括原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比(即净总比，即油层厚度除以地层厚度)、连通系数和渗透率级差的油藏蒸汽驱潜力评价模型；
[0048]
参数获取模块：用于获取目标区块的原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数和渗透率级差；
[0049]
油藏蒸汽驱潜力评价系数确定模块：用于基于目标区块的原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数、渗透率级差，利用所述油藏蒸汽驱潜力评价模型，确定目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数；
[0050]
油藏蒸汽驱潜力评价模块：用于基于目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数进行目标区块油藏蒸汽驱潜力评价。
[0051]
在上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价系统中，优选地，模型构建模块包括：
[0052]
原油物性模型构建子模块：用于构建油藏蒸汽驱原油物性评价参数关于原油粘度的原油物性模型；
[0053]
物质基础模型构建子模块：用于构建油藏蒸汽驱物质基础评价参数关于总油层厚度、油层单层厚度和油地比的物质基础模型；
[0054]
储层性质模型构建子模块：用于构建油藏蒸汽驱储层性质评价参数关于渗透率级差的储层性质模型；
[0055]
油藏蒸汽驱潜力评价模型构建子模块：用于基于油藏蒸汽驱潜力评价系数与油藏蒸汽驱原油物性评价参数、油藏蒸汽驱物质基础评价参数和油藏蒸汽驱储层性质评价参数的关系，结合原油物性模型、物质基础模型和储层性质模型，建立油藏蒸汽驱潜力评价系数关于包括原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数和渗透率级差的油藏蒸汽驱潜力评价模型；
[0056]
其中，油藏蒸汽驱潜力评价系数＝油藏蒸汽驱储层性质评价参数
×
油藏蒸汽驱物质基础评价参数
÷
油藏蒸汽驱原油物性评价参数。
[0057]
在上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价系统中，优选地，模型构建模块构建的油藏蒸汽驱潜力评价模型为：
[0058][0059]
式中，k为油藏蒸汽驱潜力评价系数；h为总油层厚度，单位为米；h为油层单层厚度，单位为米；jh为油地比，无量纲；l为连通系数，无量纲；k
mn
为渗透率级差，无量纲；μ为原油粘度单位为
×
104mpa
·
s；a1、a2、a3、a4、a5、a6、b1、b2、b3、b4、b5、b6、m4为系数；m1、m2、m3、m5、m6依次为总油层厚度的权重、油层单层厚度的权重、渗透率级差的权重和原油粘度的权重；其中，m1、m2、m3、m5、m6均为正且m4的绝对值大于等于1，或者，m1、m2、m3、m5、m6均为负且m4的绝对值小于1；
[0060]
更优选地，模型构建模块构建的油藏蒸汽驱潜力评价模型为：
[0061][0062]
其中，
[0063]
式中，k为油藏蒸汽驱潜力评价系数；h为总油层厚度，单位为米；h为油层单层厚度，单位为米；jh为油地比，无量纲；l为连通系数，无量纲；k
mn
为渗透率级差，在此用总油层厚度与油层单层厚度的比值进行表征，无量纲；μ为原油粘度(50℃时的原油粘度)，单位为
×
104mpa
·
s。
[0064]
在上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价系统中，优选地，油藏蒸汽驱潜力评价模块包括：
[0065]
分级标准构建子模块：用于建立油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系；
[0066]
潜力评价子模块：用于基于目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数，利用油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系，确定目标区块的油藏蒸汽驱潜力级别，完成目标区块油藏蒸汽驱潜力评价；
[0067]
在一具体实施方式中，模型构建模块构建的油藏蒸汽驱潜力评价模型为：
[0068][0069]
其中，
[0070]
式中，k为油藏蒸汽驱潜力评价系数；h为总油层厚度，单位为米；h为油层单层厚度，单位为米；jh为油地比，无量纲；l为连通系数，无量纲；k
mn
为渗透率级差，在此用总油层厚度与油层单层厚度的比值进行表征，无量纲；μ为原油粘度(50℃时的原油粘度)，单位为
×
104mpa
·
s；
[0071]
分级标准构建子模块建立的油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系为：
[0072]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数≥1时，则该区块为油藏蒸汽驱i级潜力区块，认为其汽驱条件与获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区相当或略好；
[0073]
当1＞油藏蒸汽驱潜力评价系数≥0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱ii级潜力区块，认为其汽驱条件较获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区略差但仍有较好的蒸汽驱条件；
[0074]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数＜0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱iii级潜力区块，认为其蒸汽驱条件较差，暂时不适合进行蒸汽驱。
[0075]
本发明还提供了一种层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价装置，包括处理器及存储器；其中，
[0076]
存储器，用于存放计算机程序；
[0077]
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法的步骤。
[0078]
本发明还提供了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一个
或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法的步骤。
[0079]
本发明提供的技术方案，基于包括原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比(即净总比，即油层厚度除以地层厚度)、连通系数和渗透率级差在内的参数进行超稠油油藏蒸汽驱潜力评价。与现有技术相比，本发明提供的技术方案具备以下优势：
[0080]
1、本发明提供的技术方案综合考虑了影响油藏超稠油油藏蒸汽驱效果的原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比(即净总比，即油层厚度除以地层厚度)、连通系数和渗透率级差，并将原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比(即净总比，即油层厚度除以地层厚度)、连通系数和渗透率级差叠合到一起进行油藏超稠油油藏蒸汽驱潜力评价。
[0081]
2、本发明提供的技术方案方法简单，容易掌握和推广，有利于快速实现油藏超稠油油藏蒸汽驱潜力评价，能够指导蒸汽驱井组部署。
附图说明
[0082]
图1为本发明一实施例提供的层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法的流程示意图。
[0083]
图2为蒸汽驱开采过程机理示意图。
[0084]
图3为本发明实施例1中曙一区超稠油粘度-温度关系曲线图。
[0085]
图4为本发明实施例1中曙一区超稠油油藏蒸汽驱潜力分类评价结果图。
[0086]
图5为本发明实施例1中曙一区超稠油蒸汽驱i级潜力油藏典型剖面图。
[0087]
图6为本发明实施例1中曙一区超稠油蒸汽驱ii级潜力油藏典型剖面图。
[0088]
图7为本发明实施例1中曙一区超稠油蒸汽驱iii级潜力油藏典型剖面图。
[0089]
图8为本发明实施例1中曙一区超稠油原油粘度分布图。
[0090]
图9为本发明实施例1中曙一区超稠油油层组内含单层与渗透率级差关系图版。
[0091]
图10为本发明一实施例提供的层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价系统的结构示意图。
[0092]
图11为本发明一实施例提供的层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价装置的结构示意图。
具体实施方式
[0093]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
[0094]
下面参考本发明的若干代表性实施方式，详细阐述本发明的原理和精神。
[0095]
发明人经过研究发现：
[0096]
高粘度原油是稠油热采的首选对象，加热可使其粘度大幅下降(如图3所示)，低粘度下原油的粘度大小对蒸汽驱效果影响不大；然而为了保证原油在地下具有流动性，不同粘度的原油要求在转蒸汽驱时的油藏温度有所不同，即转驱前的启动温度不同，这就要求稠油油藏在转蒸汽驱前的蒸汽吞吐阶段对油藏加热较为均匀，且能够达到稠油在该油藏温
度下具有流动性；因此，原油粘度为影响超稠油蒸汽驱的关键因素。
[0097]
蒸汽驱层段内的总油层厚度对原油采收率的影响非常大；油层厚度对蒸汽驱效果的影响主要是向上覆地层和下伏地层的热损失：当油层变薄时，向上覆盖层和底层的热损失比例增大，热利用效率差，驱油效果差；当油层厚度逐渐增加时，单井控制的储量增加，向盖层、底层的热损失比例下降，单井产油量高，蒸汽驱驱油效果和经济效益也逐渐变好；但当油层厚度过大时，由于井筒中的蒸汽-水的重力分离，也使蒸汽利用效率变差，导致纵向上驱油效果降低。
[0098]
从先导试验区及超稠油吞吐效果来看，油层单层厚度较小(小于2m)，油层吸汽效果差，很难实现油层的动用，而油层单层厚度过大(大于15m)后，易造成蒸汽超覆，在油层顶部形成热联通(汽窜通道)，导致蒸汽热利用率低，影响油层纵向动用程度，后期难以调控，因此超稠油蒸汽驱效果在保证整体物质基础上，还应考虑油层的单层厚度对油层进行分类评价。
[0099]
在物质条件保证的基础上，还应考虑汽驱井段的跨度，如跨度过大，会导致蒸汽纵向上吸汽不均，个别相对低渗的单油层会难以动用，影响超稠油汽驱井组开发效果，油地比(油层厚度/地层厚度)越大使得含油井段越集中，可使纵向蒸汽的热利用率增高，以保证整体的开发效果。
[0100]
在保证上述条件的基础上，还应充分考虑超稠油油层的厚度连通情况，油层连通才能保证蒸汽由注入井注入，推动油藏内部可流动原油流入生产井，实现超稠油蒸汽驱。
[0101]
为了保证油层的纵向动用程度，应充分考虑汽驱层段内的单油层间的渗透率差异，即汽驱层段内的非均质性，物性差异过大，会导致汽驱层段内的低渗层吸汽效果较差甚至不吸汽，难以实现层段内油层的全部动用，因此应尽量保证汽驱层段内的单油层渗透率级差较小(一般小于4)。
[0102]
参见图1，本发明提供了层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法，其中，该方法包括：
[0103]
步骤s1：构建油藏蒸汽驱潜力评价系数关于包括原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比(即净总比，即油层厚度除以地层厚度)、连通系数和渗透率级差的油藏蒸汽驱潜力评价模型；
[0104]
步骤s2：获取目标区块的原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数和渗透率级差；
[0105]
步骤s3：基于目标区块的原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数、渗透率级差，利用所述油藏蒸汽驱潜力评价模型，确定目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数；
[0106]
步骤s4：基于目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数进行目标区块油藏蒸汽驱潜力评价。
[0107]
在上述层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法中，目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数可以为目标区块的综合油藏蒸汽驱潜力评价系数，此时使用的目标区块的原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数、渗透率级差可以依次为目标区块内原油粘度的平均值、总油层厚度的平均值、油层单层厚度的平均值、油地比的平均值、连通系数的平均值、渗透率级差的平均值，此时将目标区块作为一个整体进行油藏蒸汽驱潜力评价；目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数也可以为目标区块内油藏蒸汽驱潜力评价系数的平面
分布，此时使用的目标区块的原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数、渗透率级差依次为目标区块内原油粘度的平面分布、总油层厚度的平面分布、油层单层厚度的平面分布、油地比的平面分布、连通系数的平面分布、渗透率级差的平面分布，此时根据目标区块内油藏蒸汽驱潜力评价系数的平面分布可以确定目标区块内蒸汽驱不同潜力级别区域的平面分布。
[0108]
在一实施方式中，所述连通系数为厚度连通系数。
[0109]
在一实施方式中，渗透率级差使用总油层厚度与油层单层厚度的比值进行表征。
[0110]
在一实施方式中，构建油藏蒸汽驱潜力评价系数关于包括原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数和渗透率级差的油藏蒸汽驱潜力评价模型包括：
[0111]
构建油藏蒸汽驱原油物性评价参数关于原油粘度的原油物性模型；
[0112]
构建油藏蒸汽驱物质基础评价参数关于总油层厚度、油层单层厚度和油地比的物质基础模型；
[0113]
构建油藏蒸汽驱储层性质评价参数关于渗透率级差的储层性质模型；
[0114]
基于油藏蒸汽驱潜力评价系数与油藏蒸汽驱原油物性评价参数、油藏蒸汽驱物质基础评价参数和油藏蒸汽驱储层性质评价参数的关系，结合原油物性模型、物质基础模型和储层性质模型，建立油藏蒸汽驱潜力评价系数关于包括原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数和渗透率级差的油藏蒸汽驱潜力评价模型；
[0115]
其中，油藏蒸汽驱潜力评价系数＝油藏蒸汽驱储层性质评价参数
×
油藏蒸汽驱物质基础评价参数
÷
油藏蒸汽驱原油物性评价参数。
[0116]
在一实施方式中，构建的油藏蒸汽驱潜力评价模型为：
[0117][0118]
式中，k为油藏蒸汽驱潜力评价系数；h为总油层厚度，单位为米；h为油层单层厚度，单位为米；jh为油地比，无量纲；l为连通系数，无量纲；k
mn
为渗透率级差，无量纲；μ为原油粘度单位为
×
104mpa
·
s；a1、a2、a3、a4、a5、a6、b1、b2、b3、b4、b5、b6、m4为系数；m1、m2、m3、m5、m6依次为总油层厚度的权重、油层单层厚度的权重、渗透率级差的权重和原油粘度的权重；其中，m1、m2、m3、m5、m6均为正且m4的绝对值大于等于1，或者，m1、m2、m3、m5、m6均为负且m4的绝对值小于1；
[0119]
进一步地，构建的油藏蒸汽驱潜力评价模型为：
[0120][0121]
其中，
[0122]
式中，k为油藏蒸汽驱潜力评价系数；h为总油层厚度，单位为米；h为油层单层厚度，单位为米；jh为油地比，无量纲；l为连通系数，无量纲；k
mn
为渗透率级差，在此用总油层厚度与油层单层厚度的比值进行表征，无量纲；μ为原油粘度(50℃时的原油粘度)，单位为
×
104mpa
·
s。
[0123]
在一实施方式中，获取的目标区块的原油粘度为50℃时纵向各油层的平均原油粘
度。
[0124]
在一实施方式中，获取的目标区块的油层单层厚度为纵向各油层的平均油层单层厚度。
[0125]
在一实施方式中，获取目标区块的渗透率级差为纵向各油层的平均渗透率级差。
[0126]
在一实施方式中，基于目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数进行目标区块油藏蒸汽驱潜力评价包括：
[0127]
建立油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系；
[0128]
基于目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数，利用油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系，确定目标区块的油藏蒸汽驱潜力级别，完成目标区块油藏蒸汽驱潜力评价；
[0129]
进一步地，建立油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对包括：
[0130]
基于先导试验蒸汽驱区块中各井组实际蒸汽驱效果，将先导试验蒸汽驱区块中各井组划分成不同油藏蒸汽驱潜力级别；
[0131]
分别计算先导试验蒸汽驱区块中各井组的油藏蒸汽驱潜力评价系数；
[0132]
基于划分的不同油藏蒸汽驱潜力级别以及计算得到的油藏蒸汽驱潜力评价系数，建立油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系；
[0133]
例如，基于齐40块、杜229块先导试验蒸汽驱共158个井组实际蒸汽驱效果，将齐40块、杜229块先导试验蒸汽驱井组划分成三个不同油藏蒸汽驱潜力级别，其中，蒸汽驱效果较好的82个井组为i级，蒸汽驱效果中等的33个井组为ii级，蒸汽驱效果不佳的43个井组(均在边部)为iii级；分别计算齐40块、杜229块先导试验蒸汽驱共158个井组的油藏蒸汽驱潜力评价系数；划分为i级的蒸汽驱效果较好的82个井组油藏蒸汽驱潜力评价系数为1.08-1.23，划分为ii级的蒸汽驱效果中等的33个井组油藏蒸汽驱潜力评价系数为0.81-0.96，划分为iii级的蒸汽驱效果不佳的43个井组油藏蒸汽驱潜力评价系数均在0.80之下，由此建立的油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系为：
[0134]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数≥1时，则该区块为油藏蒸汽驱i级潜力区块，认为其汽驱条件与获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区相当或略好；
[0135]
当1＞油藏蒸汽驱潜力评价系数≥0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱ii级潜力区块，认为其汽驱条件较获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区略差但仍有较好的蒸汽驱条件；
[0136]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数＜0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱iii级潜力区块，认为其蒸汽驱条件较差，暂时不适合进行蒸汽驱。
[0137]
在一实施方式中，构建的油藏蒸汽驱潜力评价模型为：
[0138][0139]
其中，
[0140]
式中，k为油藏蒸汽驱潜力评价系数；h为总油层厚度，单位为米；h为油层单层厚度，单位为米；jh为油地比，无量纲；l为连通系数，无量纲；k
mn
为渗透率级差，在此用总油层厚度与油层单层厚度的比值进行表征，无量纲；μ为原油粘度(50℃时的原油粘度)，单位为
×
104mpa
·
s；
[0141]
建立的油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系为：
[0142]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数≥1时，则该区块为油藏蒸汽驱i级潜力区块，认为其汽驱条件与获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区相当或略好；
[0143]
当1＞油藏蒸汽驱潜力评价系数≥0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱ii级潜力区块，认为其汽驱条件较获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区略差但仍有较好的蒸汽驱条件；
[0144]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数＜0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱iii级潜力区块，认为其蒸汽驱条件较差，暂时不适合进行蒸汽驱。
[0145]
实施例1
[0146]
该实施例提供了一种层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法，该方法用于对辽河油田曙一区兴隆台油层进行蒸汽驱潜力评价。
[0147]
辽河油田曙一区兴隆台油层油藏埋深670-1100m，具有含油井段整体较为集中，油层总厚度、油层单层厚度、油层连通性、储层纵向非均质性及平面非均质性差异较大的特点，属于典型的深层中-厚层状超稠油油藏；目前该区主力区已进入吞吐开发中后期，亟待进行下一步热采方式的接替，蒸汽驱是该区后续重要稠油热采接替方式，为厘清油藏地质条件对蒸汽驱开发效果的影响及下一步转驱顺序，急需对曙一区兴隆台油层进行地质体分类评价，指导汽驱井组的规划部署。
[0148]
本实施提供的层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法包括：
[0149]
步骤一：构建油藏蒸汽驱潜力评价系数关于包括原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比(即净总比，即油层厚度除以地层厚度)、连通系数和渗透率级差的油藏蒸汽驱潜力评价模型；其中，油藏蒸汽驱潜力评价模型为：
[0150][0151]
其中，
[0152]
式中，k为油藏蒸汽驱潜力评价系数；h为总油层厚度，单位为米；h为油层单层厚度，单位为米；jh为油地比，无量纲；l为连通系数，无量纲；k
mn
为渗透率级差，在此用总油层厚度与油层单层厚度的比值进行表征，无量纲；μ为原油粘度(50℃时的原油粘度)，单位为
×
104mpa
·
s。
[0153]
步骤二：获取辽河油田曙一区的原油粘度平面分布、总油层厚度平面分布、油层单层厚度平面分布、油地比平面分布、连通系数平面分布和渗透率级差平面分布；
[0154]
其中，连通系数为厚度连通系数；渗透率级差使用总油层厚度与油层单层厚度的比值进行表征；原油粘度为50℃时纵向各油层的平均原油粘度；油层单层厚度为纵向各油层的平均油层单层厚度；渗透率级差为纵向各油层的平均渗透率级差。
[0155]
步骤三：基于目标区块的原油粘度平面分布、总油层厚度平面分布、油层单层厚度平面分布、油地比平面分布、连通系数平面分布、渗透率级差平面分布，利用所述油藏蒸汽驱潜力评价模型，确定目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数平面分布；
[0156]
步骤四：建立油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系；
[0157]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数≥1时，则该区块为油藏蒸汽驱i级潜力区块，认为其汽驱条件与获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区相当或略好，适合进行蒸汽驱
[0158]
当1＞油藏蒸汽驱潜力评价系数≥0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱ii级潜力区块，认为其汽驱条件较获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区略差但仍有较好的蒸汽驱条件，较适合进行蒸汽驱；
[0159]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数＜0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱iii级潜力区块，认为其蒸汽驱条件较差，暂时不适合进行蒸汽驱。
[0160]
步骤五：基于目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数平面分布，利用油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系，确定目标区块的油藏蒸汽驱潜力级别分布，完成目标区块油藏蒸汽驱潜力评价；
[0161]
结果如图4所示。
[0162]
通过本实施例提供的方法，将曙一区油层按照蒸汽驱可达到的驱油效果分为一、二、三类，在一类和二类油层分布范围内进行整体蒸汽驱井组部署。
[0163]
对完成油藏蒸汽驱潜力评价的辽河油田曙一区兴隆台油层进行分析：
[0164]
参数一：原油粘度分析
[0165]
曙一区兴隆台油层原油粘度跨度较大，粘度范围为5.0-22.0
×
104mpa
·
s，原油粘度跨度较大，依据粘度分类来看，一类区原油粘度一般为5-10
×
104mpa
·
s，二类区原油粘度一般为10-15
×
104mpa
·
s，三类区原油粘度一般15-22
×
104mpa
·
s(如图3、图8、表1所示)。
[0166]
参数二：油层总厚度
[0167]
曙一区兴隆台油层油层总厚度差异较大，一类区油层总厚度一般40-60m，二类区油层厚度一般20-40m，三类区油层厚度一般小于20m(如图5-图7、表1所示)。
[0168]
参数三：单层厚度
[0169]
曙一区兴隆台油层单层厚度变化较大，一般3-18m，一类区单层厚度一般12-18m，二类区单层厚度6-12m，三类单层厚度一般3-8m(如图5-图7、表1所示)。
[0170]
参数四：油地比
[0171]
从曙一区各类油藏剖面来看，一类区油层发育集中，油地比较大，一般0.6-0.9，最高可达0.96；二类区油地比中等，一般0.2-0.6，油层发育相对集中；三类区油层发育较为分散，油地比较低，一般小于0.2(如图5-图7、表1所示)。
[0172]
参数五：连通系数
[0173]
从油层厚度连通情况来看，一类区连通情况最好，油层厚度连通系数一般在0.85-0.95之间，最高可达0.98，二类区次之，连通系数在0.6-0.85之间，三类区连通系数较差，一般0.5-0.6，最小不足0.4(如图5-图7、表1所示)。
[0174]
参数六：渗透率级差
[0175]
从全区油层物性分析来看，渗透率级差与油层组内或含油井段内的单层厚度呈正相关，即油层组内包含的单层厚度越多，级差越大(图9)；其中一类区渗透率级差一般2-5，二类区4-6，三类区5-8(如图5-图7、表1所示)。
[0176]
表1
[0177][0178]
本发明实施例还提供了一种层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价系统，优选地，该系统用于实现上述的方法实施例。
[0179]
图10是根据本发明实施例的层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价系统的结构框图，如图10所示，该系统包括：
[0180]
模型构建模块101：用于构建油藏蒸汽驱潜力评价系数关于包括原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比(即净总比，即油层厚度除以地层厚度)、连通系数和渗透率级差的油藏蒸汽驱潜力评价模型；
[0181]
参数获取模块102：用于获取目标区块的原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数和渗透率级差；
[0182]
油藏蒸汽驱潜力评价系数确定模块103：用于基于目标区块的原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数、渗透率级差，利用所述油藏蒸汽驱潜力评价模型，确定目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数；
[0183]
油藏蒸汽驱潜力评价模块104：用于基于目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数进行目标区块油藏蒸汽驱潜力评价。
[0184]
在一实施方式中，渗透率级差使用总油层厚度与油层单层厚度的比值进行表征。
[0185]
在一实施方式中，连通系数为厚度连通系数。
[0186]
在一实施方式中，模型构建模块包括：
[0187]
原油物性模型构建子模块：用于构建油藏蒸汽驱原油物性评价参数关于原油粘度的原油物性模型；
[0188]
物质基础模型构建子模块：用于构建油藏蒸汽驱物质基础评价参数关于总油层厚度、油层单层厚度和油地比的物质基础模型；
[0189]
储层性质模型构建子模块：用于构建油藏蒸汽驱储层性质评价参数关于渗透率级差的储层性质模型；
[0190]
油藏蒸汽驱潜力评价模型构建子模块：用于基于油藏蒸汽驱潜力评价系数与油藏蒸汽驱原油物性评价参数、油藏蒸汽驱物质基础评价参数和油藏蒸汽驱储层性质评价参数的关系，结合原油物性模型、物质基础模型和储层性质模型，建立油藏蒸汽驱潜力评价系数关于包括原油粘度、总油层厚度、油层单层厚度、油地比、连通系数和渗透率级差的油藏蒸汽驱潜力评价模型；
[0191]
其中，油藏蒸汽驱潜力评价系数＝油藏蒸汽驱储层性质评价参数
×
油藏蒸汽驱物质基础评价参数
÷
油藏蒸汽驱原油物性评价参数。
[0192]
在一实施方式中，模型构建模块101构建的油藏蒸汽驱潜力评价模型为：
[0193][0194]
式中，k为油藏蒸汽驱潜力评价系数；h为总油层厚度，单位为米；h为油层单层厚度，单位为米；jh为油地比，无量纲；l为连通系数，无量纲；k
mn
为渗透率级差，无量纲；μ为原油粘度单位为
×
104mpa
·
s；a1、a2、a3、a4、a5、a6、b1、b2、b3、b4、b5、b6、m4为系数；m1、m2、m3、m5、m6依次为总油层厚度的权重、油层单层厚度的权重、渗透率级差的权重和原油粘度的权重；其中，m1、m2、m3、m5、m6均为正且m4的绝对值大于等于1，或者，m1、m2、m3、m5、m6均为负且m4的绝对值小于1；
[0195]
进一步地，模型构建模块101构建的油藏蒸汽驱潜力评价模型为：
[0196][0197]
其中，
[0198]
式中，k为油藏蒸汽驱潜力评价系数；h为总油层厚度，单位为米；h为油层单层厚度，单位为米；jh为油地比，无量纲；l为连通系数，无量纲；k
mn
为渗透率级差，在此用总油层厚度与油层单层厚度的比值进行表征，无量纲；μ为原油粘度(50℃时的原油粘度)，单位为
×
104mpa
·
s。
[0199]
在一实施方式中，参数获取模块102获取的油层单层厚度为纵向各油层的平均油层单层厚度。
[0200]
在一实施方式中，参数获取模块102获取的渗透率级差为纵向各油层的平均渗透率级差。
[0201]
在一实施方式中，参数获取模块102获取的原油粘度为50℃时纵向各油层的平均原油粘度。
[0202]
在一实施方式中，油藏蒸汽驱潜力评价模块104包括：
[0203]
分级标准构建子模块：用于建立油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系；
[0204]
潜力评价子模块：用于基于目标区块的油藏蒸汽驱潜力评价系数，利用油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系，确定目标区块的油藏蒸汽驱潜力级别，完成目标区块油藏蒸汽驱潜力评价。
[0205]
在一实施方式中，模型构建模块101构建的油藏蒸汽驱潜力评价模型为：
[0206][0207]
其中，
[0208]
式中，k为油藏蒸汽驱潜力评价系数；h为总油层厚度，单位为米；h为油层单层厚度，单位为米；jh为油地比，无量纲；l为连通系数，无量纲；k
mn
为渗透率级差，在此用总油层厚度与油层单层厚度的比值进行表征，无量纲；μ为原油粘度(50℃时的原油粘度)，单位为
×
104mpa
·
s；
[0209]
分级标准构建子模块建立的油藏蒸汽驱潜力评价系数值与油藏蒸汽驱潜力级别对应关系为：
[0210]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数≥1时，则该区块为油藏蒸汽驱i级潜力区块，认为其汽驱条件与获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区相当或略好；
[0211]
当1＞油藏蒸汽驱潜力评价系数≥0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱ii级潜力区块，认为其汽驱条件较获成功的超稠油蒸汽驱先导试验区略差但仍有较好的蒸汽驱条件；
[0212]
当油藏蒸汽驱潜力评价系数＜0.8时，则该区块为油藏蒸汽驱iii级潜力区块，认为其蒸汽驱条件较差，暂时不适合进行蒸汽驱。
[0213]
图11是根据本发明实施例的层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价装置的示意图。图11所示的层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价装置为通用数据处理装置，其包含通用的计算机硬件结构，其至少包含处理器1000、存储器1111；所述处理器1000用于执行所述存储器中存储的层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价程序，以实现各方法实施例所述的层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法(具体方法参见上述方法实施例的描述，在此不再赘述)。
[0214]
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现各方法实施例所述的层状超稠油油藏蒸汽驱潜力评价方法(具体方法参见上述方法实施例的描述，在此不再赘述)。
[0215]
以上参照附图描述了本发明的优选实施方式。这些实施方式的许多特征和优点根据该详细的说明书是清楚的，因此权利要求旨在覆盖这些实施方式的落入其真实精神和范围内的所有这些特征和优点。此外，由于本领域的技术人员容易想到很多修改和改变，因此不是要将本发明的实施方式限于所例示和描述的精确结构和操作，而是可以涵盖落入其范围内的所有合适修改和等同物。
[0216]
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0217]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0218]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0219]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或
其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0220]
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。