CN104929619A - 一种同位素示踪剂的分层注入装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及油田开发领域，提供了一种同位素示踪剂的分层注入装置及方法。该装置包括注入容器、注水管线和阀门，还包括一个封隔器和两个偏心配水器，以及与偏心配水器配合使用的定量水嘴和死堵。该方法的步骤包括：将其中一个偏心配水器中的定量水嘴换为死堵，则另一个偏心配水器与油层连通，通过控制阀门的开关，并缓慢注入同位素示踪剂，使其注入目标油层。应用本发明的分层注入装置和分层注入方法，可实现不同种类的同位素示踪剂的分层注入，并精确控制上油层和下油层的同位素示踪剂注入量，对注入两个油层的同位素示踪剂进行准确监测，对于确定油藏参数分布，进行储层开发评价，确定后续开发方案的设计、调整和实施具有重要价值。

Description

一种同位素示踪剂的分层注入装置及方法
技术领域
本发明涉及油田开发领域，具体为一种同位素示踪剂的分层注入装置及方法。
背景技术
目前，油田井间示踪技术已逐步成为油田采油过程中重要的油藏工程手段，广泛应用于生产实践中。油田井间示踪技术反映油藏开发过程中油水井的连通情况，掌握注入水的推进方向、驱替速度、波及面积以及储层非均质性等参数，从而指导油田开采的设计和油田开采后期的调整。
目前，对于多油层油藏，主要采用分层注入技术注入同位素示踪剂。传统的分层注入技术是同时将同位素示踪剂注入至多个油层，不能精确控制每个油层的同位素示踪剂注入量，无法对各个油层的同位素示踪剂进行准确监测，增加了油田开发的层间矛盾，影响到油藏各项参数的测定和油藏储层开发的评价。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明提供一种同位素示踪剂的分层注入装置，以及采用所述分层注入装置对同位素示踪剂进行分层注入的方法。
本发明提供一种同位素示踪剂的分层注入装置，包括注入容器、注水管线和阀门，所述注入容器一端与阀门8连接，另一端与阀门9连接，所述阀门8另一端与阀门7相连，所述阀门9另一端与注水管线相连，所述注水管线的地上部分自上而下依次设置有阀门3、阀门1、阀门5、阀门4、阀门2和阀门6，所述分层注入装置还包括封隔器，所述封隔器位于所述注水管线的地下部分，所述封隔器上段设置有与上油层连通的偏心配水器，所述偏心配水器装有定量水嘴，所述封隔器下段设置有与下油层连通的偏心配水器，所述偏心配水器装有定量水嘴。
优选地，本发明的分层注入装置中所述阀门7为四分高压阀门。
此外，本发明还提供一种同位素示踪剂的分层注入方法，具体步骤如下：
a.将所述偏心配水器的定量水嘴捞出，更换为死堵，将所述阀门6关闭；
b.将所述阀门9一端与所述阀门8连接，所述阀门9另一端所述阀门3连接；
c.将所述阀门3和所述阀门5关闭，所述阀门7所述阀门（8）和所述阀门9打开，加压至30-40MPa；
d.将所述阀门7关闭，待卸掉管内流程压力后，将一同位素示踪剂注入所述分层注入装置；
e.将所述阀门3和所述阀门7打开；
f.待同位素示踪剂全部进入对应油层后，将步骤a中所述死堵捞出，更换为定量水嘴，将步骤a中所述偏心配水器的定量水嘴捞出，更换为死堵；
g.重复步骤b至e。
h.待同位素示踪剂全部进入对应油层后，将所有死堵捞出，更换为定量水嘴，恢复正常注水。
本发明提供的同位素示踪剂分层注入方法中，可以先将与下油层连通的偏心配水器的定量水嘴捞出，更换为死堵，将偏心配水器与上油层连通，进行同位素示踪剂的注入。也可以先将与上油层连通的偏心配水器的定量水嘴捞出，更换为死堵，将偏心配水器与下油层连通，进行同位素示踪剂的注入。
本发明提供的同位素示踪剂分层注入方法中，步骤c优选加压至35MPa，步骤d中将同位素示踪剂缓慢注入所述分层注入装置。
本发明所述同位素示踪剂为含3H的同位素示踪剂、含35S的同位素示踪剂或含125I的同位素示踪剂。
本发明的有益效果：通过分层注入同位素示踪剂，能够精确控制上油层和下油层的同位素示踪剂注入量，对注入两个油层的同位素示踪剂进行准确监测，对于确定油藏参数分布，进行储层开发评价，确定后续开发方案的设计、调整和实施具有重要价值。
附图说明
图1是本发明的分层注入装置示意图。
图2是本发明上油层与注水管线相连时的分层注入装置示意图。
图3是本发明下油层与注水管线相连时的分层注入装置示意图。
图中标号说明如下：
1-9代表阀门 。
10封隔器 。
11偏心配水器。
12定量水嘴。
13死堵。
具体实施方式
下面的具体实施方式可以使本领域技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1：
根据图1所示，本发明的同位素示踪剂分层注入装置，包括：
注入容器、注水管线和阀门，所述注入容器一端与阀门8连接，另一端与阀门9连接，所述阀门8另一端与阀门9相连，所述阀门9另一端与注水管线相连，所述注水管线的地上部分自上而下依次设置有阀门3、阀门1、阀门5、阀门4、阀门2和阀门6，所述分层注入装置还包括封隔器10，所述封隔器10位于所述注水管线的地下部分，所述封隔器10上段设置有与上油层连通的偏心配水器11，所述偏心配水器装有定量水嘴12，所述封隔器下段设置有与下油层连通的偏心配水器11，所述偏心配水器装有定量水嘴12。
实施例2：
根据图2所示，本发明提供的向上油层注入同位素示踪剂的方法，具体步骤如下：
a.将与下油层连通的偏心配水器11的定量水嘴12捞出，更换为死堵13，将所述阀门6关闭；
b.将所述阀门9一端与所述阀门8连接，所述阀门9另一端所述阀门3连接；
c.将所述阀门3和所述阀门5关闭，所述阀门7所述阀门8和所述阀门9打开，加压至35MPa；
d.将所述阀门7关闭，待卸掉管内流程压力后，将同位素示踪剂氚水注入所述分层注入装置；
e.将所述阀门3和所述阀门7打开，同位素示踪剂氚水随清水注入上油层。
实施例3：
根据图2所示，本发明提供的向上油层注入同位素示踪剂的方法，具体步骤如下：
a.将与下油层连通的偏心配水器11的定量水嘴12捞出，更换为死堵13，将所述阀门6关闭；
b.将所述阀门9一端与所述阀门8连接，所述阀门9另一端所述阀门3连接；
c.将所述阀门3和所述阀门5关闭，所述阀门7所述阀门8和所述阀门9打开，加压至35MPa；
d.将所述阀门7关闭，待卸掉管内流程压力后，将同位素示踪剂35S-Na2SO4水溶液注入所述分层注入装置；
e.将所述阀门3和所述阀门7打开，同位素示踪剂35S-Na2SO4水溶液随清水注入上油层。
实施例4：
根据图2所示，本发明提供的向上油层注入同位素示踪剂的方法，具体步骤如下：
a.将与下油层连通的偏心配水器11的定量水嘴12捞出，更换为死堵13，将所述阀门6关闭；
b.将所述阀门9一端与所述阀门8连接，所述阀门9另一端所述阀门3连接；
c.将所述阀门3和所述阀门5关闭，所述阀门7所述阀门8和所述阀门9打开，加压至35MPa；
d.将所述阀门7关闭，待卸掉管内流程压力后，将同位素示踪剂125I-NaI水溶液注入所述分层注入装置；
e.将所述阀门3和所述阀门7打开，同位素示踪剂125I-NaI随清水注入上油层。
实施例5：
根据图3所示，本发明提供的向上油层注入同位素示踪剂的方法，具体步骤如下：
a.将与上油层连通的偏心配水器11的定量水嘴12捞出，更换为死堵13，将所述阀门6关闭；
b.将所述阀门9一端与所述阀门8连接，所述阀门9另一端所述阀门3连接；
c.将所述阀门3和所述阀门5关闭，所述阀门7所述阀门8和所述阀门9打开，加压至35MPa；
d.将所述阀门7关闭，待卸掉管内流程压力后，将同位素示踪剂氚水注入所述分层注入装置；
e.将所述阀门3和所述阀门7打开，同位素示踪剂氚水随清水注入下油层。
实施例6：
根据图3所示，本发明提供的向上油层注入同位素示踪剂的方法，具体步骤如下：
a.将与上油层连通的偏心配水器11的定量水嘴12捞出，更换为死堵13，将所述阀门6关闭；
b.将所述阀门9一端与所述阀门8连接，所述阀门9另一端所述阀门3连接；
c.将所述阀门3和所述阀门5关闭，所述阀门7所述阀门8和所述阀门9打开，加压至35MPa；
d.将所述阀门7关闭，待卸掉管内流程压力后，将同位素示踪剂35S-Na2SO4水溶液注入所述分层注入装置；
e.将所述阀门3和所述阀门7打开，同位素示踪剂35S-Na2SO4水溶液随清水注入下油层。
实施例7：
根据图3所示，本发明提供的向上油层注入同位素示踪剂的方法，具体步骤如下：
a.将与上油层连通的偏心配水器11的定量水嘴12捞出，更换为死堵13，将所述阀门6关闭；
b.将所述阀门9一端与所述阀门8连接，所述阀门9另一端所述阀门3连接；
c.将所述阀门3和所述阀门5关闭，所述阀门7所述阀门8和所述阀门9打开，加压至35MPa；
d.将所述阀门7关闭，待卸掉管内流程压力后，将同位素示踪剂125I-NaI水溶液注入所述分层注入装置；
e.将所述阀门3和所述阀门7打开，同位素示踪剂125I-NaI水溶液随清水注入下油层。

Claims (9)

1.一种同位素示踪剂的分层注入装置，其包括一注入容器，所述注入容器一端与阀门（8）连接，另一端与阀门（9）连接，所述阀门（8）另一端与阀门（7）相连，所述阀门（9）另一端与一注水管线相连，所述注水管线的地上部分自上而下依次设置有阀门（3）、阀门（1）、阀门（5）、阀门（4）、阀门（2）和阀门（6），其特征在于，所述分层注入装置还包括一封隔器，所述封隔器位于所述注水管线的地下部分，所述封隔器上段设置有一与上油层连通的偏心配水器，所述偏心配水器装有一定量水嘴，所述封隔器下段设置有一与下油层连通的偏心配水器，所述偏心配水器装有一定量水嘴。
2.根据权利要求1所述的分层注入装置，其特征在于，所述阀门（7）为四分高压阀门。
3.一种同位素示踪剂的分层注入方法，具体步骤如下
a.将所述偏心配水器的定量水嘴捞出，更换为一死堵，将所述阀门（6）关闭；
b.将所述阀门（9）一端与所述阀门（8）连接，所述阀门（9）另一端所述阀门（3）连接；
c.将所述阀门（3）和所述阀门（5）关闭，所述阀门（7）所述阀门（8）和所述阀门（9）打开，加压至30-40MPa；
d.将所述阀门（7）关闭，待卸掉管内流程压力后，将一同位素示踪剂注入所述分层注入装置；
e.将所述阀门（3）和所述阀门（7）打开；
f.待同位素示踪剂全部进入对应油层后，将步骤a中所述死堵捞出，更换为定量水嘴，将步骤a中所述偏心配水器的定量水嘴捞出，更换为死堵；
g.重复步骤b至e。
4.h.待同位素示踪剂全部进入对应油层后，将所有死堵捞出，更换为定量水嘴，恢复正常注水。
5.根据权利要求3所述的分层注入方法，其特征在于，步骤a中所述偏心配水器与上油层连通。
6.根据权利要求3所述的分层注入方法，其特征在于，步骤a中所述偏心配水器与下油层连通。
7.根据权利要求3所述的分层注入方法，其特征在于，步骤c中加压至35MPa。
8.根据权利要求3所述的分层注入方法，其特征在于，步骤d中将同位素示踪剂缓慢注入所述分层注入装置。
9.根据权利要求3-7任一项所述的分层注入方法，其特征在于，所述同位素示踪剂为含3H的同位素示踪剂、含35S的同位素示踪剂或含125I的同位素示踪剂。
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