一种渗吸剂增能补能开采方法与流程

1.本发明涉及石油开采领域，特别涉及一种渗吸剂增能补能开采方法。


背景技术：

2.在纯梁采油厂开发的诸多油藏中，低渗透油藏占比60％，受油藏埋藏深等因素影响，油井采收率普遍较低，实施油井酸化、压裂等措施，固然可以进一步打通油流通道，强化注水提升地层能量，将原油高效采出，但是，技术人员发现，地层中仍然有一部分“懒惰分子”难以驱扫出来，为了将地层中的油全部“吃干榨净”，技术人员研究运用渗吸原理，在地层中注入渗吸剂，通过油层中存在的微裂缝、大孔隙带将储层中微孔隙内不可动的“懒惰”原油，驱替置换到裂缝、大孔隙中，彻底将微孔隙中“懒惰分子”驱替出来，加入渗吸剂就能提高渗吸能力和将原油驱扫出来的能力，实现高效原油置换，在进行渗吸剂加入时，需要保证合适的压强、温度和渗吸剂的浓度剂量才能使渗吸剂发挥最好的效果，但是在调节压强和温度时容易对岩层造成压迫，而岩层本就没有了石油的缓存变得十分薄脆，在进行压强和温度调节时容易发生危险事故发生，现有技术无法对调节压强和温度时对岩层造成压迫进行长期预警，本发明是为了解决这一问题，提出一种渗吸剂增能补能开采方法。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的在于提供一种渗吸剂增能补能开采方法，能够有效解决背景技术中的问题：在进行渗吸剂加入时，需要保证合适的压强、温度和渗吸剂的浓度剂量才能使渗吸剂发挥最好的效果，但是在调节压强和温度时容易对岩层造成压迫，而岩层本就没有了石油的缓存变得十分薄脆，在进行压强和温度调节时容易发生危险事故发生，现有技术无法对调节压强和温度时对岩层造成压迫进行长期预警。
4.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
5.一种渗吸剂增能补能开采方法，包括数据采集端、数据处理模块和反馈端口，所述数据采集端用于开采地岩层和周围环境的数据采集，所述数据处理模块用于对数据采集端的数据进行处理，构建孪生数据模型，对危险系数进行计算，同时对反馈端口进行控制以降低危险系数，所述反馈端口用于接受数据处理模块的信号，对压力、温度和加液泵加液量数据进行调节；其包括以下步骤：
6.第一步、数据采集端实时采集开采位置的数据，其中包括温度数据t
ij
、压强数据p
ij
、岩石表面光滑程度数据s
ij
、渗吸剂浓度m
ij
和岩缝情况采集单元l
ij
；
7.第二步、数据模型构建模块根据数据采集端采集的孪生数据构建岩石模型s
ij
和渗吸剂添加模型n
ij
，并对渗吸剂加入数据进行分析，得出风险系数x；
8.第三步、将风险系数x和风险阈值进行对比，得出风险等级，并得出解决方案；
9.第三步、反馈端口根据解决方案调节压力、温度和加液速率值。
10.本发明进一步的改进在于，所述数据采集端包括至少三个数据采集模块，所述数据采集模块包括温度数据采集单元、压强数据采集单元、岩石表面光滑程度采集单元、渗吸
剂浓度采集单元和岩缝情况采集单元，所述温度数据采集单元用于采集开采位置的温度值t
ij
，所述压强数据采集单元用于采集开采位置石油的压强数据p
ij
，所述岩石表面光滑程度采集单元用于对本地区的岩石表面光滑程度进行统计得出岩石表面光滑程度数据q
ij
，所述渗吸剂浓度采集单元用于采集加入渗吸剂浓度m
ij
，所述岩缝情况采集单元用于使用地下水文电磁瞬变检测设备对截面的巷道进行断层和岩缝富油情况探测，得出岩缝情况采集系数l
ij
。
11.本发明进一步的改进在于，所述岩石表面光滑程度采集单元中包括岩石表面光滑程度判断策略，所述岩石表面光滑程度判断策略具体步骤为，在采集地采集岩石标本，将记录岩石表面的空洞大小和数量，取平均值，空洞大小x1和数量x2，取光滑大理石为对比标本，记录其表面空洞大小x
j1
和数量x
j2
，则岩石表面光滑程度为q
ij
＝(x
1-x
j1
)*(x
2-x
j2
)。
12.本发明进一步的改进在于，所述岩缝情况采集单元中包括岩缝情况程度判断策略，所述岩缝情况程度判断策略具体步骤为，地下水文电磁瞬变检测设备对单位体积内的开采区进行断层和岩缝富油情况探测，获得平均值岩缝数量x3、岩缝长度x4和岩缝宽度x5，则岩缝情况系数为l
ij
＝x3*x4*x5。
13.本发明进一步的改进在于，所述数据处理模块包括数据分类统计储存单元、危险系数计算单元、设备控制单元和数据模型构建模块，所述数据分类统计储存单元用于对数据采集端采集的数据进行分类统计和储存，所述危险系数计算单元用于对危险系数进行计算，所述设备控制单元用于对反馈端口的设备进行控制，所述数据模型构建模块用于对数据模型进行构建。
14.本发明进一步的改进在于，所述反馈端口包括压力调节模块、温度调节模块和加液泵调节模块，所述压力调节模块用于通过压强控制部件控制采集区的压强数据，所述温度调节模块用于通过温度控制组件调节采集区的温度数据，所述加液泵调节模块用于通过加液泵控制组件控制输入渗吸剂的参数。
15.本发明进一步的改进在于，所述数据模型构建模块包括岩石模型构建单元和渗吸剂添加模型构建单元，所述岩石模型构建单元包括岩石模型构建策略，所述岩石模型构建策略公式为：s
ij
＝(q
ij
+l
ij
)
÷
(t
ij-15)*(p
ij-p0)，其中p0为外界大气压，所述渗吸剂添加模型构建单元包括渗吸剂添加模型构建策略，所述渗吸剂添加模型构建策略公式为：n
ij
＝m
ij-0.3。
16.本发明进一步的改进在于，所述风险系数的计算公式为x＝s
ij
*n
ij
，风险等级的判断方法为：风险系数x小于风险阈值时，设为低风险，风险系数x大于风险阈值，且小于两倍风险阈值时，设为中风险，风险系数大于两倍风险阈值时，设为高风险，通过压力调节模块控制采集区的压强数据，温度调节模块调节采集区的温度数据，加液泵调节模块控制输入渗吸剂的参数，来控制风险系数。
17.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明通过设置的数据采集模块分别对温度、压强、岩石表面光滑程度、渗吸剂浓度和岩缝情况进行采集，数据孪生后分别代入岩石模型构建单元和渗吸剂添加模型构建单元中构建岩石模型和渗吸剂添加模型，用以实时监测岩层中石油的开采情况和岩层危险系数，同时通过反馈端口根据风险系数调节压力、温度和加液速率值，快速对排油过程中产生的危险情况进行排查处理，保证了油料抽取时岩层的安全性和油料抽取利用率。
附图说明
18.图1为本发明一种渗吸剂增能补能开采方法的原理构架示意图。
19.图2为本发明一种渗吸剂增能补能开采方法的数据采集模块原理框架示意图。
20.图3为本发明一种渗吸剂增能补能开采方法的数据模型构建模块原理框图。
21.图4为本发明一种渗吸剂增能补能开采方法的流程示意图。
具体实施方式
22.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“一号”、“二号”、“三号”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
23.实施例1
24.本实施例的渗吸剂增能补能开采方法通过设置的数据采集模块分别对温度、压强、岩石表面光滑程度、渗吸剂浓度和岩缝情况进行采集，数据孪生后分别代入岩石模型构建单元和渗吸剂添加模型构建单元中构建岩石模型和渗吸剂添加模型，用以实时监测岩层中石油的开采情况和岩层危险系数，具体实施方式为，如图1-图4所示，一种渗吸剂增能补能开采方法，包括数据采集端、数据处理模块和反馈端口，数据采集端用于开采地岩层和周围环境的数据采集，数据处理模块用于对数据采集端的数据进行处理，构建孪生数据模型，对危险系数进行计算，同时对反馈端口进行控制以降低危险系数，反馈端口用于接受数据处理模块的信号，对压力、温度和加液泵加液量数据进行调节；其包括以下步骤：
25.第一步、数据采集端实时采集开采位置的数据，其中包括温度数据t
ij
、压强数据p
ij
、岩石表面光滑程度数据s
ij
、渗吸剂浓度m
ij
和岩缝情况采集单元l
ij
；
26.第二步、数据模型构建模块根据数据采集端采集的孪生数据构建岩石模型s
ij
和渗吸剂添加模型n
ij
，并对渗吸剂加入数据进行分析，得出风险系数x；
27.第三步、将风险系数x和风险阈值进行对比，得出风险等级，并得出解决方案；
28.第三步、反馈端口根据解决方案调节压力、温度和加液速率值；
29.其中，数据采集端包括至少三个数据采集模块，数据采集模块包括温度数据采集单元、压强数据采集单元、岩石表面光滑程度采集单元、渗吸剂浓度采集单元和岩缝情况采集单元，温度数据采集单元用于采集开采位置的温度值t
ij
，压强数据采集单元用于采集开采位置石油的压强数据p
ij
，岩石表面光滑程度采集单元用于对本地区的岩石表面光滑程度进行统计得出岩石表面光滑程度数据q
ij
，渗吸剂浓度采集单元用于采集加入渗吸剂浓度m
ij
，岩缝情况采集单元用于使用地下水文电磁瞬变检测设备对截面的巷道进行断层和岩缝富油情况探测，得出岩缝情况采集系数l
ij
；岩石表面光滑程度采集单元中包括岩石表面光滑程度判断策略，岩石表面光滑程度判断策略具体步骤为，在采集地采集岩石标本，将记录岩石表面的空洞大小和数量，取平均值，空洞大小x1和数量x2，取光滑大理石为对比标本，记录其表面空洞大小x
j1
和数量x
j2
，则岩石表面光滑程度为q
ij
＝(x
1-x
j1
)*(x
2-x
j2
)；岩缝情况采集单元中包括岩缝情况程度判断策略，岩缝情况程度判断策略具体步骤为，地下水文电
磁瞬变检测设备对单位体积内的开采区进行断层和岩缝富油情况探测，获得平均值岩缝数量x3、岩缝长度x4和岩缝宽度x5，则岩缝情况系数为l
ij
＝x3*x4*x5；数据模型构建模块包括岩石模型构建单元和渗吸剂添加模型构建单元，岩石模型构建单元包括岩石模型构建策略，岩石模型构建策略公式为：s
ij
＝(q
ij
+l
ij
)
÷
(t
ij-15)*(p
ij-p0)，其中p0为外界大气压，渗吸剂添加模型构建单元包括渗吸剂添加模型构建策略，渗吸剂添加模型构建策略公式为：n
ij
＝m
ij-0.3；风险系数的计算公式为x＝s
ij
*n
ij
，风险等级的判断方法为：风险系数x小于风险阈值时，设为低风险，风险系数x大于风险阈值，且小于两倍风险阈值时，设为中风险，风险系数大于两倍风险阈值时，设为高风险，通过压力调节模块控制采集区的压强数据，温度调节模块调节采集区的温度数据，加液泵调节模块控制输入渗吸剂的参数，来控制风险系数。
30.通过本实施例能够实现：本发明通过设置的数据采集模块分别对温度、压强、岩石表面光滑程度、渗吸剂浓度和岩缝情况进行采集，数据孪生后分别代入岩石模型构建单元和渗吸剂添加模型构建单元中构建岩石模型和渗吸剂添加模型，用以实时监测岩层中石油的开采情况和岩层危险系数。
31.实施例2
32.如图1-图4所示，一种渗吸剂增能补能开采方法，包括数据采集端、数据处理模块和反馈端口，数据采集端用于开采地岩层和周围环境的数据采集，数据处理模块用于对数据采集端的数据进行处理，构建孪生数据模型，对危险系数进行计算，同时对反馈端口进行控制以降低危险系数，反馈端口用于接受数据处理模块的信号，对压力、温度和加液泵加液量数据进行调节；其包括以下步骤：
33.第一步、数据采集端实时采集开采位置的数据，其中包括温度数据t
ij
、压强数据p
ij
、岩石表面光滑程度数据s
ij
、渗吸剂浓度m
ij
和岩缝情况采集单元l
ij
；
34.第二步、数据模型构建模块根据数据采集端采集的孪生数据构建岩石模型s
ij
和渗吸剂添加模型n
ij
，并对渗吸剂加入数据进行分析，得出风险系数x；
35.第三步、将风险系数x和风险阈值进行对比，得出风险等级，并得出解决方案；
36.第三步、反馈端口根据解决方案调节压力、温度和加液速率值。
37.其中，数据采集端包括至少三个数据采集模块，数据采集模块包括温度数据采集单元、压强数据采集单元、岩石表面光滑程度采集单元、渗吸剂浓度采集单元和岩缝情况采集单元，温度数据采集单元用于采集开采位置的温度值t
ij
，压强数据采集单元用于采集开采位置石油的压强数据p
ij
，岩石表面光滑程度采集单元用于对本地区的岩石表面光滑程度进行统计得出岩石表面光滑程度数据q
ij
，渗吸剂浓度采集单元用于采集加入渗吸剂浓度m
ij
，岩缝情况采集单元用于使用地下水文电磁瞬变检测设备对截面的巷道进行断层和岩缝富油情况探测，得出岩缝情况采集系数l
ij
；岩石表面光滑程度采集单元中包括岩石表面光滑程度判断策略，岩石表面光滑程度判断策略具体步骤为，在采集地采集岩石标本，将记录岩石表面的空洞大小和数量，取平均值，空洞大小x1和数量x2，取光滑大理石为对比标本，记录其表面空洞大小x
j1
和数量x
j2
，则岩石表面光滑程度为q
ij
＝(x
1-x
j1
)*(x
2-x
j2
)；岩缝情况采集单元中包括岩缝情况程度判断策略，岩缝情况程度判断策略具体步骤为，地下水文电磁瞬变检测设备对单位体积内的开采区进行断层和岩缝富油情况探测，获得平均值岩缝数量x3、岩缝长度x4和岩缝宽度x5，则岩缝情况系数为l
ij
＝x3*x4*x5；数据处理模块包括数据分类统计储存单元、危险系数计算单元、设备控制单元和数据模型构建模块，数据分类统计储
存单元用于对数据采集端采集的数据进行分类统计和储存，危险系数计算单元用于对危险系数进行计算，设备控制单元用于对反馈端口的设备进行控制，数据模型构建模块用于对数据模型进行构建；反馈端口包括压力调节模块、温度调节模块和加液泵调节模块，压力调节模块用于通过压强控制部件控制采集区的压强数据，温度调节模块用于通过温度控制组件调节采集区的温度数据，加液泵调节模块用于通过加液泵控制组件控制输入渗吸剂的参数；数据模型构建模块包括岩石模型构建单元和渗吸剂添加模型构建单元，岩石模型构建单元包括岩石模型构建策略，岩石模型构建策略公式为：s
ij
＝(q
ij
+l
ij
)
÷
(t
ij-15)*(p
ij-p0)，其中p0为外界大气压，渗吸剂添加模型构建单元包括渗吸剂添加模型构建策略，渗吸剂添加模型构建策略公式为：n
ij
＝m
ij-0.3；风险系数的计算公式为x＝s
ij
*n
ij
，风险等级的判断方法为：风险系数x小于风险阈值时，设为低风险，风险系数x大于风险阈值，且小于两倍风险阈值时，设为中风险，风险系数大于两倍风险阈值时，设为高风险，通过压力调节模块控制采集区的压强数据，温度调节模块调节采集区的温度数据，加液泵调节模块控制输入渗吸剂的参数，来控制风险系数。
38.通过本实施例能够实现：通过反馈端口根据风险系数调节压力、温度和加液速率值，快速对排油过程中产生的危险情况进行排查处理，保证了油料抽取时岩层的安全性和油料抽取利用率。
39.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。