首页 / 一种厚层热储取灌井网的设计方法、装置、电子设备及存储介质

一种厚层热储取灌井网的设计方法、装置、电子设备及存储介质实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明属于地热开发领域,尤其涉及一种厚层热储取灌井网的设计方法、装置、电子设备及存储介质。

相关背景技术

[0002] 地热开发是对贮存在地球内部的可再生热能进行开发来达到利用的目的。地热是一种特殊的资源,首先既像其他资源一样能被人们开发利用、造福人类,同时它又与别的资源有着巨大的差异。在其开发利用的过程中,它不像有些资源那样会破坏生态环境,恰恰相反,合理地利用地热资源能有效地保持生态环境
[0003] 常规的开发地热的方法是,通过直井向地底灌水,水流经过地下渗透后,交换地下热量,再通过另一直井将灌入的水取回。此方法的弊端在于,对于某些厚度较大的厚层热储,常规直井取水强度、回灌强度有限。

具体实施方式

[0059] 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、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,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他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0060] 另外,在发明中,术语“第一”、“第二”和其它类似词语并不意在暗示任何顺序、数量和重要性,而是仅仅用于对不同的元件进行区分,术语“上”、“下”、“左”、“右”和其它类似词语仅仅是附图中的位置关系。
[0061] 本发明中,针对厚层热储地热开发,建立厚层热储双水平井取灌开发模式,可大幅度提高厚层热储地热的取灌效果,可实现提高热利用率的目的。以下通过具体实施例来加以说明。
[0062] 为解决现有技术的不足,本发明公开了一种厚层热储取灌井网的设计方法,所述方法包括:
[0063] 分析厚层热储及隔夹层展布特征;
[0064] 根据厚层热储及隔夹层展布特征,进行双水平井取灌井网设计;
[0065] 双水平井取灌井网水平段长度及空间位置优化。
[0066] 具体的:
[0067] 分析厚层热储展布特征包括:
[0068] 基于井震联合地质解释,确定热储展布规律以及厚层热储展布特征。
[0069] 如图2所示,图2是本发明实施例提供的热储地震剖面图,基于井震联合地质解释,结合该地区已完钻井眼所提供的数据,可解析地震反射特征,从而判断厚层热储展布特征;
[0070] 如图3、图4、图5所示,图3、图4、图5是本发明实施例中,根据图2所提供的热储地震剖面图结合已完钻井眼数据所绘制的提供的厚层热储展布特征。
[0071] 分析隔夹层展布特征包括:
[0072] 基于井震联合地质解释,采用插值法绘制井间隔夹层,分析隔夹层分布特征。
[0073] 如图6所示,图6是隔夹层识别测井图,图中粗横线处所反映的是典型的隔夹层的地震震特征,基于井震联合地质解释,结合该地区已完钻井眼所提供的数据,采用插值法绘制井间隔夹层,分析隔夹层分布特征,其结果如图7所示。
[0074] 需要说明的是,绘制井间隔夹层时,将相对低渗透层或非渗透层视为隔夹层。
[0075] 作为渗流屏障,夹层的分布对垂向渗透率的影响比较大。隔夹层主要是在水动力条件较弱的条件下形成的,常形成于河道迁移改道后的废弃河道中,岩性主要为泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩以及含砾泥岩等。该类隔夹层测井曲线特征明显,主要表现为深侧向电阻率低,微电极曲线幅度差很小且幅度明显低,声波时差较高值,自然电位回返等特征。
[0076] 进一步地,在本发明的一个实施例中,根据厚层热储及隔夹层展布特征,进行双水平井取灌井网设计,具体在于:
[0077] 双水平井取灌井网设计时,需考虑以下三点:
[0078] 采用上灌下取的灌取方式;
[0079] 灌井网避开隔夹层;
[0080] 在地质构造高部位部署回灌井,在地质构造低部位部署取水井。
[0081] 以上三点条件均有利回灌水在重力作用下运移到下部取水水平井中,如图8和图9所示,图8为本发明实施例提供的双水平井取灌井网设计剖面示意图,图9为本发明实施例提供的双水平井取灌井网设计平面示意图。
[0082] 进一步地,在本发明的一个实施例中,在进行双水平井取灌井网设计时,根据隔夹层的基本数据设置双水平井取灌井网;
[0083] 隔夹层的基本数据包括隔夹层长度、宽度以及连续热储段厚度。
[0084] 进一步地,在本发明的一个实施例中,双水平井取灌井网水平段长度优化包括:
[0085] 获取优化水平段长度所需的各项优化因素;
[0086] 根据长度优化公式及各项优化因素计算水平段优化长度。
[0087] 优化因素包括:
[0088] 渗透率Kh、厚度h、生产压差ΔP、体积系数Bo、粘度μo、水平井长度L、储层各向异性系数β、井筒半径rw、单井控制半径re、单井控制系数a。
[0089] 计算水平段优化长度的公式为:
[0090]
[0091] 其中,Q为双水平井网的产能。
[0092] 如图10所示,图10为水平段长度与产能关系曲线,根据曲线可计算在既定产能的情况下所需的水平井的长度。
[0093] 进一步地,在本发明的一个实施例中,双水平井取灌井网空间位置优化包括:
[0094] 结合热循环数值模拟运行已设计的双水平井取灌井网;
[0095] 根据模拟结果对已设计的双水平井取灌井网空间位置进行优化以获得新的双水平井取灌井网。
[0096] 双水平井取灌空间位置结合热循环数值模拟时,记录以下数据:
[0097] 水平井的回灌水在渗流过程中,回灌而产生的温度变化数值、温度变化增幅及降幅幅度、最高变化幅度所影响的长度。
[0098] 本发明的另一实施例提供一种厚层热储取灌井网的设计装置,所述装置包括:
[0099] 分析模块,用于分析厚层热储及隔夹层展布特征;
[0100] 井网设计模块,用于根据厚层热储及隔夹层展布特征,进行双水平井取灌井网设计;
[0101] 优化模块,用于进行水平段长度及双水平井取灌空间位置优化。
[0102] 所述装置还包括:数据获取模块,用于获取用于分析厚层热储及隔夹层展布特征的数据。
[0103] 根据以上方法实施例,可分析出装置实施例的具体功能,如下所示:
[0104] 所述分析模块,至少具有井震联合地质解释功能、单井识别功能以及展布绘制功能。
[0105] 所述井网设计模块,可根据隔夹层的基本数据设置双水平井取灌井网。
[0106] 所述优化模块,可根据优化因素计算水平段优化长度。
[0107] 所述优化模块,可结合热循环数值模拟运行已设计的双水平井取灌井网,并且可根据模拟结果对已设计的双水平井取灌井网空间位置进行优化以获得新的双水平井取灌井网。
[0108] 本发明的另一实施例提供一种电子设备,其特征在于,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器、通信接口和存储器通过通信总线完成相互间的通信;
[0109] 存储器,用于存放计算机程序;
[0110] 处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现上述方法实施例中的方法。
[0111] 本发明的另一实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例中的方法。
[0112] 该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的设备/装置中所包含的;也可以是单独存在,而未装配入该设备/装置中。上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序,当上述一个或者多个程序被执行时,实现根据本公开实施例的方法。
[0113] 计算机可读存储介质可以是非易失性的计算机可读存储介质,例如可以包括但不限于:便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD‑ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
[0114] 需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0115] 最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

当前第1页 第1页 第2页 第3页
相关技术
储取灌相关技术
厚热相关技术
林中阔发明人的其他相关专利技术