CN112412413A - 直平组合火驱开采模拟***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直平组合火驱开采模拟***及方法，该***包括：模型本体、模拟注气直井、模拟水平生产井、模拟生产直井、点火器、监测单元和控制单元；其中，模型本体为长方体，长方体的两个相对的侧面分别设置有模拟注气直井和模拟生产直井，长方体的底部设置有模拟水平生产井，模拟水平生产井分别与模拟注气直井和模拟生产直井异面垂直；点火器在模型本体中点火，监测单元采集模型本体的温度数据，控制单元根据模型本体的温度数据，调整模拟注气直井的注气量、模拟水平生产井的排气量和模拟生产直井的产气量，牵引火线在模型本体中拓展，本发明实现了火线走向的精确控制，扩大了火线在油藏中的波及范围，提高了火驱采集模拟的实验效果。
Description
技术领域
本发明涉及稠油开采技术领域，特别涉及一种直平组合火驱开采模拟***及方法。
背景技术
目前国内外对于稠油油藏开采最行之有效的方法仍是蒸汽吞吐技术，但多数区块经过高轮次吞吐进入开发中后期，产量持续递减。而火驱技术具有油藏适应范围广、物源充足，采出程度高(一般能达到60％以上)、工程设施成本低等特点，是稠油油藏开发重要接替技术。
常规火驱井网模式为面积井网、线性井网，即利用直井进行注气点火和生产。此过程中，由于气体超覆导致燃烧不均匀，储层非均质性造成火线过早突破，使得火驱效果不佳。针对这种问题，专家学者提出引入水平井作为生产井扩大火线波及，挖潜井间剩余油，提高原油采收率。将水平井应用到火驱技术中是所有火驱前沿技术中最热点的技术，正研究的有THAI和COSH两种技术，THAI火驱即趾端到跟端火驱技术，在油层顶部部署1口注气直井，在油层底部部署1口水平井，水平井与注气直井位于同一平面；COSH火驱即水平井辅助重力泄油，在油层顶部部署1排注气直井，两侧各部署1排排气井，且注气井排与排气井排互相平行，水平井布设在油层底部，位于注气井排正下方。THAI和COSH在布设井时水平井的井口均位于注气井的井口的正下方，一口水平井对应一口注气井，这两种方法多应用于浅层、原始油藏的火驱开采，而对于蒸汽吞吐后的油藏，由于油藏非均质性强，THAI和COSH在进行火驱开采模拟时，难以稳步控制火线覆盖油藏，使得火驱开采模拟的效果较差。
针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供一种直平组合火驱开采模拟***，用于在进行火驱开采模拟时，稳步控制火线覆盖油藏，使得火驱开采模拟的效果较好，该***包括：模型本体、模拟注气直井、模拟水平生产井、模拟生产直井、点火器、监测单元和控制单元；
其中，模型本体用于模拟实际油藏，模型本体为长方体，长方体的两个相对的侧面分别设置有模拟注气直井和模拟生产直井，长方体的底部设置有模拟水平生产井，模拟水平生产井分别与模拟注气直井和模拟生产直井异面垂直；
点火器用于在模型本体中点火；
监测单元用于采集模型本体的温度数据；
控制单元用于根据模型本体的温度数据，调整模拟注气直井的注气量、模拟水平生产井的排气量和模拟生产直井的产气量，牵引火线在模型本体中拓展，进行火驱开采。
本发明实施例提供一种直平组合火驱开采模拟方法，该方法应用于上述直平组合火驱开采模拟***，用于在进行火驱开采模拟时，稳步控制火线覆盖油藏，使得火驱开采模拟的效果较好，该方法包括：
点火器在模型本体中点火；
监测单元采集模型本体的温度数据；
控制单元根据模型本体的温度数据，调整模拟注气直井的注气量、模拟水平生产井的排气量和模拟生产直井的产气量，牵引火线在模型本体中拓展，进行火驱开采。
本发明实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述直平组合火驱开采模拟方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有执行上述直平组合火驱开采模拟方法的计算机程序。
本发明实施例通过：模型本体为长方体，长方体的两个相对的侧面分别设置有模拟注气直井和模拟生产直井，长方体的底部设置有模拟水平生产井，模拟水平生产井分别与模拟注气直井和模拟生产直井异面垂直，一口水平井可以对应多口注气直井，扩大了模拟注气直井、模拟水平生产井和模拟生产直井的覆盖区域；点火器在模型本体中点火，监测单元采集模型本体的温度数据，控制单元根据模型本体的温度数据，调整模拟注气直井的注气量、模拟水平生产井的排气量和模拟生产直井的产气量，牵引火线在模型本体中拓展，能够基于温度数据进行注气量和排气量的控制，从而实现火线走向的精确控制，扩大了火线在油藏中的波及范围，提高了火驱采集模拟的实验效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1为本发明实施例中直平组合火驱开采模拟***结构的示意图；
图2为本发明实施例中直平组合火驱开采模拟***整体框架的示意图；
图3为本发明实施例中模拟注气直井、模拟水平生产井和模拟生产直井布置剖面的示意图；
图4为本发明实施例中直平组合火驱开采模拟方法流程的示意图；
图5为图4中步骤403的具体流程的示意图；
图6为图4中步骤403的另一具体流程的示意图。
具体实施方式
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。
本领域技术技术人员知道，本发明的实施方式可以实现为一种***、装置、方法或计算机程序产品。因此，本发明公开可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，或者硬件和软件结合的形式。
以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
本发明实施例提供一种直平组合火驱开采模拟***，用于在进行火驱开采模拟时，稳步控制火线覆盖油藏，使得火驱开采模拟的效果较好，图1为本发明实施例中直平组合火驱开采模拟***结构的示意图，如图1所示，该***包括：模型本体01、模拟注气直井02、模拟水平生产井03、模拟生产直井04、点火器05、监测单元06和控制单元07；
其中，模型本体01用于模拟实际油藏，模型本体01为长方体，长方体的两个相对的侧面分别设置有模拟注气直井02和模拟生产直井04，长方体的底部设置有模拟水平生产井03，模拟水平生产井03分别与模拟注气直井02和模拟生产直井03异面垂直；
点火器05用于在模型本体01中点火；
监测单元06用于采集模型本体01的温度数据；
控制单元07用于根据模型本体01的温度数据，调整模拟注气直井02的注气量、模拟水平生产井03的排气量和模拟生产直井04的产气量，牵引火线在模型本体中拓展，进行火驱开采。
如图1所示，本发明实施例通过：模型本体为长方体，长方体的两个相对的侧面分别设置有模拟注气直井和模拟生产直井，长方体的底部设置有模拟水平生产井，模拟水平生产井分别与模拟注气直井和模拟生产直井异面垂直，一口水平井可以对应多口注气直井，扩大了模拟注气直井、模拟水平生产井和模拟生产直井的覆盖区域；点火器在模型本体中点火，监测单元采集模型本体的温度数据，控制单元根据模型本体的温度数据，调整模拟注气直井的注气量、模拟水平生产井的排气量和模拟生产直井的产气量，牵引火线在模型本体中拓展，能够基于温度数据进行注气量和排气量的控制，从而实现火线走向的精确控制，扩大了火线在油藏中的波及范围，提高了火驱采集模拟的实验效果。
首先，介绍直平组合火驱开采模拟***的工作原理。
比例物理模拟的依据是相似准则，依据火驱比例物理模拟相似准则，将油藏原型参数进行转换，得到一套实验参数，在此基础上设计建立与油藏原型相似的直平组合侧向火驱比例物理模型，火驱比例物理模拟相似准则如表1所示；
表1火驱比例物理模拟相似准则表
表1中，L为模型长度，cm；x1R为油藏原型长度，m；k为绝对渗透率；
为孔隙率，％；S为饱和度，％；μ为粘度，mPa·s；t为时间，s；Δρ为密度差，kg/m3；Δp为生产压差，MPa；rLH为轻油组分氧化反应流程，kg/m3·s；rco为焦炭氧化反应率，kg/m3·s；HLH为轻烃氧化反应热量，kJ/kg；Hco为焦炭氧化反应热量，kJ/kg；λr为岩石热导率，W/m·k；ρr为岩石密度，kg/m3；Cvr为岩石比热容，kJ/(kg·K)；Wg为气体注入速率，kg/s。
然后，介绍本发明实施例中直平组合火驱开采模拟***的整体结构。
在一个实施例中，该***还包括：保温套08，保温套08设置在模型本体01的外部，用于对模型本体01进行升温后保持恒温，模拟油藏初始温度条件。
在一个实施例中，该***还包括：中心转轴09，中心转轴09与模型本体01连接，用于将模型本体01按照预设角度翻转，模拟地层倾角。
图2为本发明实施例中直平组合火驱开采模拟***整体框架的示意图，如图2所示，直平组合火驱开采模拟***包括：模型本体01、模拟注气直井02、模拟水平生产井03、模拟生产直井04、点火器05、监测单元06、控制单元07(图2中未画出)、保温套08、中心转轴09、隔热层10、盖板11、密封螺栓12和加热器13。
模型本体01用于模拟实际油藏，模型本体01耐压15MPa，耐温1000℃，模型本体01的外壳可以是长×宽×高几何尺寸为80cm×40cm×40cm的不锈钢板焊接而成的长方体壳体，该长方体壳体上面板和下面板分别设置盖板11，其中，下面板上的盖板11上无接口，上面板的盖板11上设有模拟注气直井02、点火器05以及模拟生产直井04的接口；该长方体壳体前、后面板设有模拟水平生产井03和监测单元06的接口；盖板11与模型本体01之间采用石墨垫，通过密封螺栓12进行密封，模型本体01的外壳内侧四周为隔热层10；中心转轴09与模型本体01连接，可以将模型本体01轴向180°翻转，模拟任意角度地层倾角；保温套08设置在模型本体01的外部，用于对模型本体01进行升温后保持恒温，模拟油藏初始温度条件。
接着，介绍本发明实施例中的模拟注气直井02、模拟水平生产井03和模拟生产直井04。
在一个实施例中，模拟水平生产井03设置在模拟注气直井02与模拟生产直井04之间，模拟水平生产井03与模拟注气直井02的距离，大于模拟水平生产井03与模拟生产直井04的距离。
具体实施时，模拟注气直井02、模拟水平生产井03和模拟生产直井04均为直径为6mm的不锈钢管，上面开槽模拟射孔井段，模拟注气直井02为油层上1/2射孔，模拟生产直井04井预埋两口，一口油层下1/2射孔，一口全井段射孔，模拟水平生产井03为全井段射孔。
图3为本发明实施例中模拟注气直井、模拟水平生产井和模拟生产直井布置剖面的示意图，如图1和图3所示，在模型本体01的两个相对的侧面分别设置有模拟注气直井02和模拟生产直井04，模型本体01的底部设置有模拟水平生产井03，模拟水平生产井03分别与模拟注气直井02和模拟生产直井03异面垂直，模拟水平生产井03的走向，垂直于模拟注气直井02和模拟生产直井04之间的连线，模拟水平生产井03在平面上位于模拟注气直井02和模拟生产直井04之间距离的2/3处，模拟水平生产井03与模拟注气直井02的距离，大于模拟水平生产井03与模拟生产直井04的距离，即，模拟注气直井02为远端，模拟生产直井04为近端，本发明实施例中模拟注气直井02、模拟水平生产井03和模拟生产直井04的井网布设方式，一口水平井可以对应多口注气直井，并且能够有效发挥水平井在火驱过程中的拖拽作用，充分利用火线超覆作用，实现整体油藏火线波及区域的最大化，深入挖潜蒸汽吞吐后期油藏中井间剩余油，提高最终采收率。
接着，介绍本发明实施例中的监测单元06。
为了解决现有的模型本体内温度单元、压力监测单元位置固定、功能单一，不能根据井网布设改变温度和压力监测点的位置，且得到的温度场、压力场仅用于描述火驱过程火腔驱替特征的技术问题，在一个实施例中，监测单元06还用于采集模型本体01的压力数据；
监测单元06包括多个温度传感器和/或压力传感器；
模型本体01外部设置有多个第一接口和多个第二接口，其中，第二接口的直径大于第一接口的直径，每一第一接口可连接温度传感器或压力传感器，每一第二接口可连接温度传感器和压力传感器。
具体实施时，监测单元06还可以采集模型本体01的压力数据，用于监测分析不同区带的压差变化，进行驱替机理或压力波动的研究。如图1所示，监测单元06设置在模型本体01外部，监测单元06包括多层，每层包括多个沿横向、纵向间隔规则排列的温度传感器和/或压力传感器，模型本体01外部设置有多个第一接口和多个第二接口，其中，第二接口的直径大于第一接口的直径，每一第一接口可连接温度传感器或压力传感器，每一第二接口可连接温度传感器和压力传感器，结合井网布置、地层压力等实验条件，对于第一接口可以选择性的将温度传感器切换连接为压力传感器，即温度传感器和压力传感器的接口可进行随意切换，对于第二接口可以同时连接温度传感器和压力传感器，同步显示监测到的温度数据和压力数据，这样能够实时监测不同水平井位置的直平组合井网条件下火驱物理模拟实验中的温度场、压力场发育状况。此外，还可以根据实验实施方案选择性布设压力测点，选择性的设置一个或者多个压力测点，甚至可以不设置(这种情况极少)，但压力测点的设置不易过多，容易影响模型承压能力。
具体的，模型本体01内共有153(17行×9列)个监测单元06，每一个监测单元06分四层均匀布置有一个热电偶(或导压管)，即共612个热电偶。根据实验目的，可适当选择其中部分热电偶进行监测，根据热电偶测得的数据，经过软件插值反演可以达到油层中任一温度剖面，通过温度剖面可以清楚判断火线前缘在平面和纵向上的展布规律，指导模拟注气直井02、模拟水平生产井03和模拟生产直井04的调控。
接着，介绍本发明实施例中的控制单元07。
在一个实施例中，介绍控制单元07具体用于：
开启点火器05、模拟水平生产井03和模拟注气直井02，控制模拟注气直井02注入空气；
在模拟注气直井02区域的温度大于第一温度阈值时，关闭点火器05，增大模拟注气直井02的注气量和模拟水平生产井03的排气量，牵引火线向模型本体01的下部拓展；
在模拟水平生产井03区域的温度大于第二温度阈值时，开启模拟生产直井04的下半井段，控制模拟生产直井04的产气量大于模拟水平生产井03的排气量，牵引火线向模型本体01的整体拓展；
在模拟生产直井04区域的温度大于第二温度阈值时，调整模拟生产直井04为全井段生产，控制模拟生产直井04的产气量小于模拟水平生产井03的排气量，牵引火线向模型本体01的下部拓展。
在一个实施例中，控制单元07还用于：
根据模拟水平生产井03区域的温度数据的变化，确定模拟水平生产井03与火线的距离；
在模拟水平生产井03与火线的距离小于预设距离阈值时，降低模拟注气直井02的注气速度。
在一个实施例中，控制单元07还用于：
在开启点火器05、模拟水平生产井03和模拟注气直井02之前，控制模拟注气直井02、模拟水平生产井03和模拟生产直井04进行多次蒸汽吞吐，模拟经过长期蒸汽吞吐后的油藏条件。
具体实施时，模拟注气直井02、模拟水平生产井03和模拟生产直井04的调控流程包括如下步骤：
第一步：建立油藏初始温度条件，启动保温套08，给模型本体01升温并恒温控制，模拟油藏初始温度条件；
第二步：构建火驱前油藏状态，控制单元07控制模拟注气直井02、模拟水平生产井03和模拟生产直井04进行多次蒸汽吞吐，模拟经过长期蒸汽吞吐后的油藏条件；
第三步：点火阶段，控制单元07开启点火器05、模拟水平生产井03和模拟注气直井02，控制模拟注气直井02注入空气，控制点火器05阶梯式升温至600℃，并逐步提高模拟注气直井02的注气速度；
第四步：高温燃烧培育阶段，实时监测模拟注气直井02区域的温度变化，若升高至原油门槛温度以上，且温度不断升高、高温区域不断扩大，判识实现高温燃烧；
第五步：模拟水平生产井生产调控阶段，在模拟注气直井02区域的温度高于原油门槛温度时，控制单元07关闭点火器05，逐步提高模拟注气直井02的注气强度，并逐渐增大模拟水平生产井03的排气量，牵引火线向油层下方运移，形成稳定的泄油界面，扩大燃烧腔横向发展范围。同时，控制单元07根据模拟水平生产井03区域的温度数据的变化，确定模拟水平生产井03与火线的距离，在模拟水平生产井03与火线的距离小于预设距离阈值时，适应性调整模拟注气直井02的注气速度，防止火线快速窜流至模拟水平生产井03；
第六步：启动模拟生产直井生产阶段，在模拟水平生产井03区域的温度大于第二温度阈值时，第二温度阈值可以是300℃，表明火线前缘已推近模拟水平生产井03，此时，控制单元07开启模拟生产直井04的下1/2井段生产，控制模拟生产直井04的产气量大于模拟水平生产井03的排气量，可以控制模拟水平生产井03的排气量与模拟生产直井04的产气量的比值在1：2至1：3的范围之间，防止火线直接窜流至模拟水平生产井03，并借助气体超覆作用，牵引火腔整体稳定推进；
第七步：模拟水平生产井与模拟生产直井协同调控阶段，在模拟生产直井04区域的温度大于第二温度阈值时，即300℃时，表明火线接近模拟生产直井04，控制单元07调整模拟生产直井04进行全井段生产，同时，降低模拟生产直井04的产气量，加大模拟水平生产井03的排气量，控制模拟生产直井04的产气量小于模拟水平生产井03的排气量，可以控制模拟水平生产井03的排气量与模拟生产直井04的产气量的比值在3：1至4：1的范围之间，防止火线窜流至模拟生产直井04顶部，牵引火线向下拓展。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种直平组合火驱开采模拟方法，如下面的实施例。由于直平组合火驱开采模拟方法解决问题的原理与直平组合火驱开采模拟***相似，因此装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供一种直平组合火驱开采模拟方法，该方法应用于上述直平组合火驱开采模拟***，用于在进行火驱开采模拟时，稳步控制火线覆盖油藏，使得火驱开采模拟的效果较好，图4为本发明实施例中直平组合火驱开采模拟方法流程的示意图，如图4所示，该方法包括：
步骤401：点火器在模型本体中点火；
步骤402：监测单元采集模型本体的温度数据；
步骤403：控制单元根据模型本体的温度数据，调整模拟注气直井的注气量、模拟水平生产井的排气量和模拟生产直井的产气量，牵引火线在模型本体中拓展，进行火驱开采。
图5为图4中步骤403的具体流程的示意图，如图5所示，步骤403可以包括：
步骤501：开启点火器、模拟水平生产井和模拟注气直井，控制模拟注气直井注入空气；
步骤502：在模拟注气直井区域的温度大于第一温度阈值时，关闭点火器，增大模拟注气直井的注气量和模拟水平生产井的排气量，牵引火线向模型本体的下部拓展；
步骤503：在模拟水平生产井区域的温度大于第二温度阈值时，开启模拟生产直井的下半井段，控制模拟生产直井的产气量大于模拟水平生产井的排气量，牵引火线向模型本体的整体拓展；
步骤504：在模拟生产直井区域的温度大于第二温度阈值时，调整模拟生产直井为全井段生产，控制模拟生产直井的产气量小于模拟水平生产井的排气量，牵引火线向模型本体的下部拓展。
在一个实施例中，步骤403还可以包括：
在模拟注气直井区域的温度大于第一温度阈值时，根据模拟注气直井区域的温度数据的变化，确定模拟注气直井与火线的距离；
在模拟注气直井与火线的距离小于预设距离阈值时，降低模拟注气直井的注气速度。
图6为图4中步骤403的另一具体流程的示意图，如图6所示，在一个实施例中，步骤403还可以包括：
在开启点火器、模拟水平生产井和模拟注气直井之前，
步骤601：控制单元控制模拟注气直井、模拟水平生产井和模拟生产直井进行多次蒸汽吞吐，模拟经过长期蒸汽吞吐后的油藏条件。
如图6所示，在一个实施例中，步骤403还可以包括：
步骤602：保温套对模型本体进行升温后保持恒温，模拟油藏初始温度条件。
本发明实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述直平组合火驱开采模拟方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有执行上述直平组合火驱开采模拟方法的计算机程序。
综上所述，本发明实施例提供的直平组合火驱开采模拟***及方法具有如下优点：
(1)在模型本体的两个相对的侧面分别设置有模拟注气直井和模拟生产直井，在模型本体的底部设置有模拟水平生产井，模拟水平生产井分别与模拟注气直井和模拟生产直井异面垂直，模拟注气直井、模拟水平生产井和模拟生产直井的布设方式可以充分发挥模拟水平生产井牵引火线和气体超覆的合力作用，使得火线以一定倾角稳定拓展，既促使火线向下方拓展，又使得原油在重力作用下泄油至水平生产井，大大扩大了火线波及程度；
(2)点火器在模型本体中点火，监测单元采集模型本体的温度数据，控制单元根据模型本体的温度数据，调整模拟注气直井的注气量、模拟水平生产井的排气量和模拟生产直井的产气量，牵引火线在模型本体中拓展，实现了火驱联动物理模拟，以及温度监测及调控一体化，通过对模拟水平生产井温度的实施监测，当模拟水平生产井附近温度达到300℃时，表明火线前缘已快速推进至模拟水平生产井，此时开启模拟生产直井下1/2射孔井段，双生产井协调生产，保障火线平稳推进。当模拟生产直井附近温度达到300℃以上，表明火线已接近模拟生产直井，调整模拟生产直井全井段射孔生产，并调整模拟水平生产井的排气量与模拟生产直井的产气量的关系，牵引火线向下拓展，增加模拟注气直井、模拟水平生产井和模拟生产直井的井间波及区域，提高整个油藏的波及体积，改善火驱效果。进而为深层稠油油藏蒸汽吞吐后转火驱开发的方案设计提供数据支撑，确保火驱现场实施效果；
(3)监测单元包括多层，每层包括多个沿横向、纵向间隔规则排列的温度传感器和/或压力传感器，模型本体外部设置有多个第一接口和多个第二接口，每一第一接口可连接温度传感器或压力传感器，每一第二接口可连接温度传感器和压力传感器，结合井网布置、地层压力等实验条件，对于第一接口可以将温度传感器和压力传感器进行随意切换，对于第二接口可以同时连接温度传感器和压力传感器，同步显示监测到的温度数据和压力数据，从而能够实时监测不同水平井位置的直平组合井网条件下火驱物理模拟实验中的温度场、压力场发育状况。此外，还可以根据实验实施方案选择性布设压力测点，防止压力传感器布设的过多降低模型承压能力；
(4)中心转轴将模型本体轴向180°翻转，实现了任意角度地层倾角的模拟。
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、***、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。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、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。
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。
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。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。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。
Claims (14)
1.一种直平组合火驱开采模拟***，其特征在于，包括：模型本体、模拟注气直井、模拟水平生产井、模拟生产直井、点火器、监测单元和控制单元；
其中，模型本体用于模拟实际油藏，模型本体为长方体，长方体的两个相对的侧面分别设置有模拟注气直井和模拟生产直井，长方体的底部设置有模拟水平生产井，模拟水平生产井分别与模拟注气直井和模拟生产直井异面垂直；
点火器用于在模型本体中点火；
监测单元用于采集模型本体的温度数据；
控制单元用于根据模型本体的温度数据，调整模拟注气直井的注气量、模拟水平生产井的排气量和模拟生产直井的产气量，牵引火线在模型本体中拓展，进行火驱开采。
2.如权利要求1所述的***，其特征在于，监测单元还用于采集模型本体的压力数据；
监测单元包括多个温度传感器和/或压力传感器；
模型本体外部设置有多个第一接口和多个第二接口，其中，第二接口的直径大于第一接口的直径，每一第一接口可连接温度传感器或压力传感器，每一第二接口可连接温度传感器和压力传感器。
3.如权利要求1所述的***，其特征在于，模拟水平生产井设置在模拟注气直井与模拟生产直井之间，模拟水平生产井与模拟注气直井的距离，大于模拟水平生产井与模拟生产直井的距离。
4.如权利要求1所述的***，其特征在于，控制单元具体用于：
开启点火器、模拟水平生产井和模拟注气直井，控制模拟注气直井注入空气；
在模拟注气直井区域的温度大于第一温度阈值时，关闭点火器，增大模拟注气直井的注气量和模拟水平生产井的排气量，牵引火线向模型本体的下部拓展；
在模拟水平生产井区域的温度大于第二温度阈值时，开启模拟生产直井的下半井段，控制模拟生产直井的产气量大于模拟水平生产井的排气量，牵引火线向模型本体的整体拓展；
在模拟生产直井区域的温度大于第二温度阈值时，调整模拟生产直井为全井段生产，控制模拟生产直井的产气量小于模拟水平生产井的排气量，牵引火线向模型本体的下部拓展。
5.如权利要求4所述的***，其特征在于，控制单元还用于：
在模拟注气直井区域的温度大于第一温度阈值时，根据模拟注气直井区域的温度数据的变化，确定模拟注气直井与火线的距离；
在模拟注气直井与火线的距离小于预设距离阈值时，降低模拟注气直井的注气速度。
6.如权利要求4所述的***，其特征在于，控制单元还用于：
在开启点火器、模拟水平生产井和模拟注气直井之前，控制模拟注气直井、模拟水平生产井和模拟生产直井进行多次蒸汽吞吐，模拟经过长期蒸汽吞吐后的油藏条件。
7.如权利要求1所述的***，其特征在于，还包括：保温套，保温套设置在模型本体的外部，用于对模型本体进行升温后保持恒温，模拟油藏初始温度条件。
8.如权利要求1所述的***，其特征在于，还包括：中心转轴，中心转轴与模型本体连接，用于将模型本体按照预设角度翻转，模拟地层倾角。
9.一种直平组合火驱开采模拟方法，其特征在于，该方法应用于权利要求1-7任一项所述直平组合火驱开采模拟***，包括：
点火器在模型本体中点火；
监测单元采集模型本体的温度数据；
控制单元根据模型本体的温度数据，调整模拟注气直井的注气量、模拟水平生产井的排气量和模拟生产直井的产气量，牵引火线在模型本体中拓展，进行火驱开采。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，控制单元根据模型本体中的温度数据，调整模拟注气直井的注气量、模拟水平生产井的排气量和模拟生产直井的产气量，牵引火线在模型本体中拓展，进行火驱开采，包括：
开启点火器、模拟水平生产井和模拟注气直井，控制模拟注气直井注入空气；
在模拟注气直井区域的温度大于第一温度阈值时，关闭点火器，增大模拟注气直井的注气量和模拟水平生产井的排气量，牵引火线向模型本体的下部拓展；
在模拟水平生产井区域的温度大于第二温度阈值时，开启模拟生产直井的下半井段，控制模拟生产直井的产气量大于模拟水平生产井的排气量，牵引火线向模型本体的整体拓展；
在模拟生产直井区域的温度大于第二温度阈值时，调整模拟生产直井为全井段生产，控制模拟生产直井的产气量小于模拟水平生产井的排气量，牵引火线向模型本体的下部拓展。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，控制单元根据模型本体中的温度数据，调整模拟注气直井的注气量、模拟水平生产井的排气量和模拟生产直井的产气量，牵引火线在模型本体中拓展，进行火驱开采，还包括：
在模拟注气直井区域的温度大于第一温度阈值时，根据模拟注气直井区域的温度数据的变化，确定模拟注气直井与火线的距离；
在模拟注气直井与火线的距离小于预设距离阈值时，降低模拟注气直井的注气速度。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括：在开启点火器、模拟水平生产井和模拟注气直井之前，控制单元控制模拟注气直井、模拟水平生产井和模拟生产直井进行多次蒸汽吞吐，模拟经过长期蒸汽吞吐后的油藏条件。
13.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求9至12任一所述方法。
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求9至12任一所述方法的计算机程序。
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