注采單元地層結(jié)垢機(jī)理及數(shù)值模擬研究

摘要：注水開發(fā)是確保油田持續(xù)穩(wěn)產(chǎn),提高原油采收率最經(jīng)濟(jì)、有效的措施之一。然而長期的注水開發(fā)過程中地層結(jié)垢不可避免,嚴(yán)重影響和制約油田開發(fā)效果。以注采單元為研究對象,基于熱力學(xué)及溶度積規(guī)則等理論,考慮地層溫度、壓力、成垢離子濃度以及流速等因素的影響,建立了注采單元地層結(jié)垢數(shù)值模型,包括壓力場模型、溫度場模型、孔隙度與滲透率分布模型以及地層結(jié)垢模型,并根據(jù)油田實際生產(chǎn)數(shù)據(jù),運(yùn)用MATLAB數(shù)學(xué)模擬軟件進(jìn)行實例模擬,分析各因素對注采單元內(nèi)結(jié)垢總量、結(jié)垢范圍、結(jié)垢量分布以及地層結(jié)垢對視吸水指數(shù)和滲透率的影響。結(jié)果表明,注水井近井地帶溫度較低,溶解平衡常數(shù)較小且流速大,難以結(jié)垢;徑向往外,地層溫度升高,注入水的流速大幅減緩,最易成垢;繼續(xù)往外,成垢離子濃度低于最小結(jié)垢濃度時,不再結(jié)垢。