一种油田调剖调驱封堵系统、方法及封堵用段塞组合物
技术领域
本发明属于石油废弃物再利用设备技术领域,涉及一种油田调剖调驱封堵系统,本发明还涉及利用该系统进行油田调剖调驱封堵的方法,本发明还涉及该油田调剖调驱封堵方法中使用的封堵用段塞组合物。
背景技术
含油污泥是原油脱水处理过程中伴生的工业废物。油田在开采过程中,油层的岩屑等将不可避免的随原油生产产出,我国油田每年产生含油污泥达500万吨以上,如何科学合理的处理、利用含油污泥是各大油田亟待解决的主要难题之一。常规填埋不仅占用土地资源,而且污染土壤及地下水资源,恶化环境;燃烧处理,费用较高,易产生粉尘、废气,造成二次环境污染;生物处理周期过长,对高含油污泥难以处理;蒸气分离技术对含油量低的含油污泥处理效果不明显,设备投入成本较高;干化制砖工艺,生产的砖块难以满足建材要求。
油田调剖调驱封堵技术是通过注水井注入堵剂,对储层大孔道、高渗透带的封堵,来改善储层的平面、层间和层内矛盾,使得吸水剖面更加均衡,扩大水驱波及体积及洗油效率,以此来提高油田采收率。长期注水开发的老油藏,储层大孔道、高渗透带普遍发育,储层渗透差异大,水窜后极易造成注入水在注水井和生产井之间的循环流动,降低注水效率,严重影响油井开发效果。
目前注水井深部调剖调驱技术主要是将具有良好运移能力的堵剂,通过注入水顶替,达到油层深部封堵高渗透带,来提高注水效率。随着油田进入高含水或特高含水开采期,油田水驱问题越来越突出,常规调剖调驱封堵技术已无法满足油藏开发需要,而新型调剖剂的深部调驱技术成本过高,有效期短,不适合对储层高渗透带、大孔道封堵。
发明内容
本发明的目的是提供一种油田调剖调驱封堵系统,能够将含油污泥进行改造制成调剖堵剂并进行深部调驱,并进行油田封堵,不但解决了现有技术中注水井单向突进、波及系数低,油井受益不均匀的问题,还有效的利用了含油污泥这一油田废弃物。
本发明所采用的技术方案是,一种油田调剖调驱封堵系统,其特征在于,包括污油泥池、清水池和搅拌池,污油泥池与搅拌池之间通过管道连接,管道上设置有流量计,清水池通过清水管道与搅拌池连接,清水管道上设置有阀门,搅拌池中设置有药剂注入口,搅拌池中设置有输出管,输出管上设置有流量计和压力计,输出管与注水井连接,输出管上还设置有按个三个输出阀门,注水井与需要填充的地层相通。
本发明的另一目的是提供利用上述油田调剖调驱封堵系统进行油田调剖调驱封堵的方法,
本发明的另一技术方案是,利用上述油田调剖调驱封堵系统进行油田调剖调驱封堵的方法,具体按照以下步骤进行:
步骤1,进行油田调剖调驱封堵的准备,
步骤2,配制交联聚合物冻胶调剖体系并进行前置段塞的浇注,
步骤3,进行第二段塞至第四段塞的浇注
步骤4,进行第五段塞顶替段塞的浇注;
步骤5,注水并关井侯凝。
本发明的特点还在于,
步骤1具体按照以下步骤实施:
首先,将油罐站清理出来的含油污泥,注入污油泥池1中;
然后,利用清水进行试注,具体方法为,从清水池3向搅拌池5中注入清水,然后直接将清水注入地层中,通过流量计7对注入清水进行计量,使用压力计8对地层压力进行实时监测,实时了解压力变化,为注入堵剂施工提供参考,以便根据来水管线的压力最高值来控制各段塞的注入速度和提升压力值。
步骤2具体按照以下步骤实施:
步骤2.1,按照以下配方准备所需物料,配方为:0.1~0.5%聚丙烯酰胺,0.1~0.4%交联剂,0.1~0.4%促胶剂,其余为水,以上各组分的含量之和为100%;其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%~13%的醋酸溶液;
步骤2.2,将按照步骤2.1中配方称取的聚丙烯酰胺、交联剂和促胶剂通过药剂注入口4加入到搅拌池6中,并通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池6中;
步骤2.3,通过管道将制备好的交联聚合物冻胶调剖体系注入注水井中,并使其进入地层后到达前置段塞17的位置;此时的浇注速度为1.5~3m3/h,与常规注水速度和压力相当。
步骤3具体按照以下步骤实施:
步骤3.1,利用含油污泥冻胶调剖体系进行第二段塞的浇注,具体方法为,
步骤3.1.1,按照以下配方准备所需物料,配制含油污泥冻胶调剖体系,配方为:0.1~0.6%,乳化剂0.2~0.6%聚丙烯酰胺,0.2~0.4%交联剂,0.2~0.3%促胶剂,8.0~15.0%含油污泥,其余为水;以上各组份含量之和为100%,其中,乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%~13%的醋酸溶液;
步骤3.1.2按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中,打开搅拌器进行搅拌,此时的搅拌速度为20~30r/min,搅拌均匀即可,时间为15~30min;,完成含油污泥冻胶调剖体系的制备;
步骤3.1.3通过管道将步骤4.2中制备好的含油污泥冻胶调剖体系注入注水井10中,并使其到达地层中第二段塞16的相应位置,注入时的速度为1.5~3m3/h,与常规注水速度和压力相当,达到设计段塞要求即可;
步骤3.2,利用交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系进行第三段塞的浇注,具体方法为,
步骤3.2.1,按照以下配方准备所需的物料,0.1~0.6%乳化剂,0.2~0.6%聚丙烯酰胺,0.2~0.4%交联剂,0.2~0.3%促胶剂,8.0~15.0%污油泥,0.1~0.8%体膨颗粒,其余为水,以上成分总含量为100%;其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%~13%的醋酸溶液;;乳化剂为两性离子氨基酸型乳化剂,体膨颗粒是聚丙烯酰胺胶结物。
步骤3.2.2,按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中;将混合物搅拌均匀,搅拌时的各项参数为,搅拌速度20~35r/min,时间为10~20min,得到配制好的交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系;
步骤3.2.3,将步骤3.2.2中配制好的交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系注入注水井中,并通过压力使其到达地层中第三段塞15所在的位置,注入速的速度为1.5~3m3/h,与常规注水速度和压力相当,达到设计段塞要求即可;
步骤3.3,利用含油污泥冻胶调剖体系B进行第四段塞的浇注,具体步骤为,
步骤3.3.1,按照以下配方准备所需物料,0.1~0.6%乳化剂,0.2~0.6%聚丙烯酰胺,0.2~0.4%交联剂,0.2~0.3%促胶剂,8.0~15.0%含油污泥,其余为水,上述各组分含量之和为100%;其中,其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%~13%的醋酸溶液;;乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂;
步骤3.3.2,按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中,打开搅拌器进行搅拌,搅拌速度为10~30r/min,搅拌时间为20~30min;,制得含油污泥冻胶调剖体系B
步骤3.3.3,将步骤3.3.2中制备得到的含油污泥冻胶调剖体系B注入注水井中,并通过压力使其到达地层中第四段塞14所在的位置,注入速度为1.5~3m3/h,与常规注水速度和压力相当,达到设计段塞要求即可;
步骤4具体按照以下步骤实施:
步骤4.1,按照以下配方准备所需的物料,配方为:0.1~0.5%聚丙烯酰胺,0.1~0.4%交联剂,0.1~0.4%促胶剂,0.1~0.8%体膨颗粒,其余为水,以上各组份含量之和为100%;交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%~13%的醋酸溶液;体膨颗粒是聚丙烯酰胺胶结物;
步骤4.2,将步骤4.1中准备的物料加入到搅拌池5中,并进行搅拌,其中,搅拌速度为15~30r/min,搅拌均匀,得到凝胶体系;
步骤4.3,将步骤4.2得到的凝胶体系通过注水井注入地层中,使其达到顶替段塞13所在的位置。
步骤5具体按照以下步骤实施:
步骤5.1,由3清水池向5搅拌池注入清水,通过高压泵直接将清水注入地层中,通过7流量计对注入清水进行计量,8压力计对地层压力进行实时监测,正、反注清水,起到顶替段塞作用,将段塞推至地层深部;
步骤5.2,关井候凝3~5天,即可。
本发明的第三个目的是提供用于油井调剖调驱方法中各个段塞体系的组合物。
本发明的第三个技术方案是,用于油井调剖调驱方法中各个段塞体系的组合物,包括以下几种,用于前置段塞浇注的交联聚合物冻胶调剖体系、用于第二段塞浇注的含油污泥冻胶调剖体系、用于第三段塞浇注的交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系、用于第四段塞浇注的含油污泥冻胶调剖体系B以及用于顶替段塞浇注的凝胶体系。
本发明的特点还在于,
交联聚合物冻胶调剖体系的配方为:配方为:0.1~0.5%聚丙烯酰胺,0.1~0.4%交联剂,0.1~0.4%促胶剂,其余为水,以上各组分的含量之和为100%;
含油污泥冻胶调剖体系配方为,0.1~0.6%乳化剂,0.2~0.6%聚丙烯酰胺,0.2~0.4%交联剂,0.2~0.3%促胶剂,8.0~15.0%含油污泥,其余为水;以上各组份含量之和为100%;
交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系的配方为,0.1~0.6%乳化剂,0.2~0.6%聚丙烯酰胺,0.2~0.4%交联剂,0.2~0.3%促胶剂,8.0~15.0%污油泥,0.1~0.8%体膨颗粒,其余为水,以上成分总含量为100%;
含油污泥冻胶调剖体系B的配方为,0.1~0.6%乳化剂,0.2~0.6%聚丙烯酰胺,0.2~0.4%交联剂,0.2~0.3%促胶剂,8.0~15.0%含油污泥,其余为水,上述各组分含量之和为100%;
凝胶体系的配方为,0.1~0.5%聚丙烯酰胺,0.1~0.4%交联剂,0.1~0.4%促胶剂,0.1~0.8%体膨颗粒,其余为水,以上各组份含量之和为100%。
其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%~13%的醋酸溶液;乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂;体膨颗粒是聚丙烯酰胺胶结物。
本发明的有益效果是,将油田生产过程中产生的废料变成调剖堵剂并进行深部调驱解决了现有技术中注水井单向突进、波及系数低,油井受益不均匀的问题,进而能提高采收率,同时通过对含油污泥的再利用,减少了其对环境的污染。
附图说明
图1是本发明的一种油田调剖调驱封堵系统的结构示意图。
图中,1.污油泥池,2.流量计,3.清水池,4.药剂注入口,5.搅拌池,6.搅拌器,7.流量计,8.压力计,9.阀门,10.注水井,11.储层高渗透带K2,12.低渗透带K1,13.顶替段塞,14.第四段塞,15.第三段塞,16.第二段塞,17.前置段塞,18.低渗透带K3,19.采油井。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
一种油田调剖调驱封堵系统,如图1所示,包括污油泥池1、清水池3和搅拌池5,污油泥池1与搅拌池5之间通过管道连接,管道上设置有流量计2,清水池3通过清水管道3~1与搅拌池5连接,清水管道3~1上设置有阀门3~2,搅拌池5中设置有药剂注入口4,搅拌池5中设置有输出管5~1,输出管5~1上设置有流量计7和压力计8,输出管5与注水井10连接,输出管5上还设置有按个三个输出阀门9。
注水井10与需要填充的地层及采油井19相通。
利用上述的油田调剖调驱封堵系统进行油田调剖调驱封堵的方法,具体按照以下步骤进行:
步骤1,进行油田调剖调驱封堵的准备,具体按照以下步骤实施:
首先,将油罐站清理出来的含油污泥,注入污油泥池1中;
然后,利用清水进行浇注,具体方法为,从清水池3向搅拌池5中注入清水,然后直接将清水注入地层中,通过流量计7对注入清水进行计量,使用压力计8对地层压力进行实时监测,实时了解压力变化,为注入堵剂施工提供参考,以便根据来水管线的压力最高值来控制各段塞的注入速度和提升压力值。
步骤2,配制交联聚合物冻胶调剖体系并进行前置段塞的浇注,
具体按照以下步骤实施:
步骤2.1,按照以下配方准备所需物料,配方为:0.1~0.5%聚丙烯酰胺,0.1~0.4%交联剂,0.1~0.4%促胶剂,其余为水,以上各组分的含量之和为100%;其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%~13%的醋酸溶液;
步骤2.2,将按照步骤2.1中配方称取的聚丙烯酰胺、交联剂和促胶剂通过药剂注入口4加入到搅拌池5中,并通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池5中;
步骤2.3,通过管道将制备好的交联聚合物冻胶调剖体系注入注水井中,并使其进入地层后到达前置段塞17的位置。此时的浇注速度为1.5~3m3/h,与常规注水速度和压力相当。
交联聚合物冻胶调剖剂以其易泵入、运移远的特点,运移到油层深部,交联堵塞,形成第一级隔板,防止堵剂因管流现象而无法形成高强度堆积。
步骤3,进行第二段塞至第四段塞的浇注,
步骤3.1,利用含油污泥冻胶调剖体系进行第二段塞的浇注,具体方法为,
步骤3.1.1,按照以下配方准备所需物料,配制含油污泥冻胶调剖体系,配方为:0.1~0.6%乳化剂,0.2~0.6%聚丙烯酰胺,0.2~0.4%交联剂,0.2~0.3%促胶剂,8.0~15.0%含油污泥,其余为水;以上各组份含量之和为100%,
其中,乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%~13%的醋酸溶液;;
步骤3.1.2按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中,打开搅拌器进行搅拌,此时的搅拌速度为20~30r/min,搅拌均匀即可,时间为15~30min;,完成含油污泥冻胶调剖体系的制备;
步骤3.1.3通过管道将步骤4.2中制备好的含油污泥冻胶调剖体系注入注水井10中,并使其到达地层中第二段塞16的相应位置,注入时的速度为1.5~3m3/h,与常规注水速度和压力相当,达到设计段塞要求即可;
这一步骤的作用是在地层孔喉处产生絮凝堵塞及积累膜,对地层初级孔渗结构调整,使后续堵剂进入储层高渗透条带K2。
步骤3.2,利用交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系进行第三段塞的浇注,具体方法为,
步骤3.2.1,按照以下配方准备所需的物料,0.1~0.6%乳化剂,0.2~0.6%聚丙烯酰胺,0.2~0.4%交联剂,0.2~0.3%促胶剂,8.0~15.0%污油泥,0.1~0.8%体膨颗粒,其余为水,以上成分总含量为100%;
其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%~13%的醋酸溶液;乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂,体膨颗粒是聚丙烯酰胺胶结物;
步骤3.2.2,按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中;将混合物搅拌均匀,搅拌时的各项参数为,搅拌速度20~35r/min,时间为10~20min,得到配制好的交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系;
步骤3.2.3,将步骤3.2.2中配制好的交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系注入注水井中,并通过压力使其到达地层中第三段塞15所在的位置,注入速的速度为1.5~3m3/h,与常规注水速度和压力相当,达到设计段塞要求即可;
在第二段塞凝胶隔板的协同下,预交联颗粒充填、嵌入更小的深部裂缝空间里,形成第二级隔板,进一步强化深部堵塞;
步骤3.3,利用含油污泥冻胶调剖体系B进行第四段塞的浇注,具体步骤为,
步骤3.3.1,按照以下配方准备所需物料,0.1~0.6%乳化剂,0.2~0.6%聚丙烯酰胺,0.2~0.4%交联剂,0.2~0.3%促胶剂,8.0~15.0%含油污泥,其余为水,上述各组分含量之和为100%;其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%~13%的醋酸溶液;乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂;
步骤3.3.2,按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中,打开搅拌器进行搅拌,搅拌速度为10~30r/min,搅拌时间为20~30min;制得含油污泥冻胶调剖体系B;
步骤3.3.3,将步骤3.3.2中制备得到的含油污泥冻胶调剖体系B注入注水井中,并通过压力使其到达地层中第四段塞14所在的位置,注入速度为1.5~3m3/h,与常规注水速度和压力相当,直至达到设计段塞要求。
其目的是形成第三级隔板,对中部裂缝或大孔道进一步进行封堵。
步骤4,利用凝胶体系进行顶替段塞的浇注;
步骤4.1,按照以下配方准备所需的物料,配方为:0.1~0.5%聚丙烯酰胺,0.1~0.4%交联剂,0.1~0.4%促胶剂,0.1~0.8%体膨颗粒,其余为水,以上各组份含量之和为100%;交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%~13%的醋酸溶液;体膨颗粒是聚丙烯酰胺胶结物;
步骤4.2,将步骤4.1中准备的物料加入到搅拌池5中,并进行搅拌,其中,搅拌速度为15~30r/min,搅拌均匀,得到凝胶体系;
步骤4.3,将步骤4.2得到的凝胶体系通过注水井注入地层中,使其达到第五段塞13所在的位置。
步骤4是为了形成高强度的封堵屏障及封口作用;
步骤5,注水并关井侯凝,具体的步骤为,
步骤5.1,由3清水池向5搅拌池注入清水,通过高压泵直接将清水注入地层中,通过7流量计对注入清水进行计量,8压力计对地层压力进行实时监测,正、反注清水,起到顶替段塞作用,将段塞推至地层深部;
步骤5.2,关井候凝3~5天,即可。
利用上述的方法及系统进行油田调剖调驱封堵,完成各个段塞的浇注后,在地层中,封堵的各个段塞状况如图1中所示,根据距离采油井距离的远近依次排列的是前置段塞17、第二段塞16、第三段塞15、第四段塞14和顶替段塞13,在顶替段塞13的上方为低渗透带K1,在前置段塞17的下方为低渗透带K3,在顶替段塞13和注水井之间为储层高渗透带K2。
本发明一种用于油井调剖调驱方法中封堵用段塞体系的组合物,根据不同的段塞选择不同的组份,其特征在于,包括以下几种,用于前置段塞浇注的交联聚合物冻胶调剖体系、用于第二段塞浇注的含油污泥冻胶调剖体系、用于第三段塞浇注的交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系、用于第四段塞浇注的含油污泥冻胶调剖体系B以及用于顶替段塞浇注的凝胶体系。
其中,交联聚合物冻胶调剖体系的配方为:配方为:0.1~0.5%聚丙烯酰胺,0.1~0.4%交联剂,0.1~0.4%促胶剂,其余为水,以上各组分的含量之和为100%;
含油污泥冻胶调剖体系配方为,0.1~0.6%乳化剂,0.2~0.6%聚丙烯酰胺,0.2~0.4%交联剂,0.2~0.3%促胶剂,8.0~15.0%含油污泥,其余为水;以上各组份含量之和为100%;
交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系的配方为,0.1~0.6%乳化剂,0.2~0.6%聚丙烯酰胺,0.2~0.4%交联剂,0.2~0.3%促胶剂,8.0~15.0%污油泥,0.1~0.8%体膨颗粒,其余为水,以上成分总含量为100%;
含油污泥冻胶调剖体系B的配方为,0.1~0.6%乳化剂,0.2~0.6%聚丙烯酰胺,0.2~0.4%交联剂,0.2~0.3%促胶剂,8.0~15.0%含油污泥,其余为水,上述各组分含量之和为100%;
凝胶体系的配方为,0.1~0.5%聚丙烯酰胺,0.1~0.4%交联剂,0.1~0.4%促胶剂,0.1~0.8%体膨颗粒,其余为水,以上各组份含量之和为100%;
在上述各个段塞体系组合物中,交联剂为有机锆,促胶剂为醋酸;乳化剂为两性离子氨基酸型乳化剂;体膨颗粒是聚丙烯酰胺胶结物。
实施例1
利用上述的油田调剖调驱封堵系统进行油田调剖调驱封堵的方法,具体按照以下步骤进行:
步骤1,进行油田调剖调驱封堵的准备,具体按照以下步骤实施:
首先,将油罐站清理出来的含油污泥,注入污油泥池1中;
然后,利用清水进行试注,具体方法为,从清水池3向搅拌池5中注入清水,然后直接将清水注入地层中,通过流量计7对注入清水进行计量,使用压力计8对地层压力进行实时监测,实时了解压力变化,为注入堵剂施工提供参考,以便根据来水管线的压力最高值来控制各段塞的注入速度和提升压力值。
步骤2,配制交联聚合物冻胶调剖体系并进行前置段塞的浇注,
具体按照以下步骤实施:
步骤2.1,按照以下配方准备所需物料,配方为:0.1%聚丙烯酰胺,0.1%交联剂,0.1%促胶剂,其余为水,以上各组分的含量之和为100%;其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%%的醋酸溶液;
步骤2.2,将按照步骤2.1中配方称取的聚丙烯酰胺、交联剂和促胶剂通过药剂注入口4加入到搅拌池5中,并通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池5中;
步骤2.3,通过管道将制备好的交联聚合物冻胶调剖体系注入注水井中,并使其进入地层后到达前置段塞17的位置。此时的浇注速度为1.5m3/h,与常规注水速度和压力相当。
交联聚合物冻胶调剖剂以其易泵入、运移远的特点,运移到油层深部,交联堵塞,形成第一级隔板,防止堵剂因管流现象而无法形成高强度堆积。
步骤3,进行第二段塞至第四段塞的浇注,
步骤3.1,利用含油污泥冻胶调剖体系进行第二段塞的浇注,具体方法为,
步骤3.1.1,按照以下配方准备所需物料,配制含油污泥冻胶调剖体系,配方为:0.1%乳化剂,0.2%聚丙烯酰胺,0.2%交联剂,0.2%促胶剂,8.0%含油污泥,其余为水;以上各组份含量之和为100%,
其中,乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%%的醋酸溶液;;
步骤3.1.2按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中,打开搅拌器进行搅拌,此时的搅拌速度为20r/min,搅拌均匀即可,时间为15min;,完成含油污泥冻胶调剖体系的制备;
步骤3.1.3通过管道将步骤4.2中制备好的含油污泥冻胶调剖体系注入注水井10中,并使其到达地层中第二段塞16的相应位置,注入时的速度为1.5m3/h,与常规注水速度和压力相当,达到设计段塞要求即可;
这一步骤的作用是在地层孔喉处产生絮凝堵塞及积累膜,对地层初级孔渗结构调整,使后续堵剂进入储层高渗透条带K2。
步骤3.2,利用交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系进行第三段塞的浇注,具体方法为,
步骤3.2.1,按照以下配方准备所需的物料,0.1%乳化剂,0.2%聚丙烯酰胺,0.2%交联剂,0.2%促胶剂,8.0%污油泥,0.1%体膨颗粒,其余为水,以上成分总含量为100%;
其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%%的醋酸溶液;乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂,体膨颗粒是聚丙烯酰胺胶结物;
步骤3.2.2,按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中;将混合物搅拌均匀,搅拌时的各项参数为,搅拌速度20r/min,时间为10min,得到配制好的交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系;
步骤3.2.3,将步骤3.2.2中配制好的交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系注入注水井中,并通过压力使其到达地层中第三段塞15所在的位置,注入速的速度为1.5m3/h,与常规注水速度和压力相当,达到设计段塞要求即可;
在第二段塞凝胶隔板的协同下,预交联颗粒充填、嵌入更小的深部裂缝空间里,形成第二级隔板,进一步强化深部堵塞;
步骤3.3,利用含油污泥冻胶调剖体系B进行第四段塞的浇注,具体步骤为,
步骤3.3.1,按照以下配方准备所需物料,0.1%乳化剂,0.2%聚丙烯酰胺,0.2%交联剂,0.2%促胶剂,8.0%含油污泥,其余为水,上述各组分含量之和为100%;其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%%的醋酸溶液;乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂;
步骤3.3.2,按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中,打开搅拌器进行搅拌,搅拌速度为10r/min,搅拌时间为20min;制得含油污泥冻胶调剖体系B;
步骤3.3.3,将步骤3.3.2中制备得到的含油污泥冻胶调剖体系B注入注水井中,并通过压力使其到达地层中第四段塞14所在的位置,注入速度为1.5m3/h,与常规注水速度和压力相当,直至达到设计段塞要求。
其目的是形成第三级隔板,对中部裂缝或大孔道进一步进行封堵。
步骤4,利用凝胶体系进行顶替段塞的浇注;
步骤4.1,按照以下配方准备所需的物料,配方为:0.1%聚丙烯酰胺,0.1%交联剂,0.1%促胶剂,0.1%体膨颗粒,其余为水,以上各组份含量之和为100%;交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%%的醋酸溶液;体膨颗粒是聚丙烯酰胺胶结物;
步骤4.2,将步骤4.1中准备的物料加入到搅拌池5中,并进行搅拌,其中,搅拌速度为15r/min,搅拌均匀,得到凝胶体系;
步骤4.3,将步骤4.2得到的凝胶体系通过注水井注入地层中,使其达到第五段塞13所在的位置。
步骤4是为了形成高强度的封堵屏障及封口作用;
步骤5,注水并关井侯凝,具体的步骤为,
步骤5.1,由3清水池向5搅拌池注入清水,通过高压泵直接将清水注入地层中,通过7流量计对注入清水进行计量,8压力计对地层压力进行实时监测,正、反注清水,起到顶替段塞作用,将段塞推至地层深部;
步骤5.2,关井候凝3~5天,即可。
实施例2
利用上述的油田调剖调驱封堵系统进行油田调剖调驱封堵的方法,具体按照以下步骤进行:
步骤1,进行油田调剖调驱封堵的准备,具体按照以下步骤实施:
首先,将油罐站清理出来的含油污泥,注入污油泥池1中;
然后,利用清水进行试注,具体方法为,从清水池3向搅拌池5中注入清水,然后直接将清水注入地层中,通过流量计7对注入清水进行计量,使用压力计8对地层压力进行实时监测,实时了解压力变化,为注入堵剂施工提供参考,以便根据来水管线的压力最高值来控制各段塞的注入速度和提升压力值。
步骤2,配制交联聚合物冻胶调剖体系并进行前置段塞的浇注,
具体按照以下步骤实施:
步骤2.1,按照以下配方准备所需物料,配方为:0.5%聚丙烯酰胺,0.4%交联剂,0.4%促胶剂,其余为水,以上各组分的含量之和为100%;其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为13%的醋酸溶液;
步骤2.2,将按照步骤2.1中配方称取的聚丙烯酰胺、交联剂和促胶剂通过药剂注入口4加入到搅拌池5中,并通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池5中;
步骤2.3,通过管道将制备好的交联聚合物冻胶调剖体系注入注水井中,并使其进入地层后到达前置段塞17的位置。此时的浇注速度为3m3/h,与常规注水速度和压力相当。
交联聚合物冻胶调剖剂以其易泵入、运移远的特点,运移到油层深部,交联堵塞,形成第一级隔板,防止堵剂因管流现象而无法形成高强度堆积。
步骤3,进行第二段塞至第四段塞的浇注,
步骤3.1,利用含油污泥冻胶调剖体系进行第二段塞的浇注,具体方法为,
步骤3.1.1,按照以下配方准备所需物料,配制含油污泥冻胶调剖体系,配方为:0.6%乳化剂,0.6%聚丙烯酰胺,0.4%交联剂,0.3%促胶剂,15.0%含油污泥,其余为水;以上各组份含量之和为100%,
其中,乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为13%的醋酸溶液;;
步骤3.1.2按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中,打开搅拌器进行搅拌,此时的搅拌速度为30r/min,搅拌均匀即可,时间为30min;,完成含油污泥冻胶调剖体系的制备;
步骤3.1.3通过管道将步骤4.2中制备好的含油污泥冻胶调剖体系注入注水井10中,并使其到达地层中第二段塞16的相应位置,注入时的速度为3m3/h,与常规注水速度和压力相当,达到设计段塞要求即可;
这一步骤的作用是在地层孔喉处产生絮凝堵塞及积累膜,对地层初级孔渗结构调整,使后续堵剂进入储层高渗透条带K2。
步骤3.2,利用交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系进行第三段塞的浇注,具体方法为,
步骤3.2.1,按照以下配方准备所需的物料,0.1~0.6%乳化剂,0.2~0.6%聚丙烯酰胺,0.4%交联剂,0.3%促胶剂,15.0%污油泥,0.8%体膨颗粒,其余为水,以上成分总含量为100%;
其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%~13%的醋酸溶液;乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂,体膨颗粒是聚丙烯酰胺胶结物;
步骤3.2.2,按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中;将混合物搅拌均匀,搅拌时的各项参数为,搅拌速度35r/min,时间为20min,得到配制好的交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系;
步骤3.2.3,将步骤3.2.2中配制好的交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系注入注水井中,并通过压力使其到达地层中第三段塞15所在的位置,注入速的速度为3m3/h,与常规注水速度和压力相当,达到设计段塞要求即可;
在第二段塞凝胶隔板的协同下,预交联颗粒充填、嵌入更小的深部裂缝空间里,形成第二级隔板,进一步强化深部堵塞;
步骤3.3,利用含油污泥冻胶调剖体系B进行第四段塞的浇注,具体步骤为,
步骤3.3.1,按照以下配方准备所需物料,0.6%乳化剂,0.6%聚丙烯酰胺,0.4%交联剂,0.3%促胶剂,15.0%含油污泥,其余为水,上述各组分含量之和为100%;其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为13%的醋酸溶液;乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂;
步骤3.3.2,按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中,打开搅拌器进行搅拌,搅拌速度为30r/min,搅拌时间为30min;制得含油污泥冻胶调剖体系B;
步骤3.3.3,将步骤3.3.2中制备得到的含油污泥冻胶调剖体系B注入注水井中,并通过压力使其到达地层中第四段塞14所在的位置,注入速度为3m3/h,与常规注水速度和压力相当,直至达到设计段塞要求。
其目的是形成第三级隔板,对中部裂缝或大孔道进一步进行封堵。
步骤4,利用凝胶体系进行顶替段塞的浇注;
步骤4.1,按照以下配方准备所需的物料,配方为:0.5%聚丙烯酰胺,0.4%交联剂,0.4%促胶剂,0.8%体膨颗粒,其余为水,以上各组份含量之和为100%;交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为13%的醋酸溶液;体膨颗粒是聚丙烯酰胺胶结物;
步骤4.2,将步骤4.1中准备的物料加入到搅拌池5中,并进行搅拌,其中,搅拌速度为30r/min,搅拌均匀,得到凝胶体系;
步骤4.3,将步骤4.2得到的凝胶体系通过注水井注入地层中,使其达到第五段塞13所在的位置。
步骤4是为了形成高强度的封堵屏障及封口作用;
步骤5,注水并关井侯凝,具体的步骤为,
步骤5.1,由3清水池向5搅拌池注入清水,通过高压泵直接将清水注入地层中,通过7流量计对注入清水进行计量,8压力计对地层压力进行实时监测,正、反注清水,起到顶替段塞作用,将段塞推至地层深部;
步骤5.2,关井候凝3~5天,即可。
实施例3
利用上述的油田调剖调驱封堵系统进行油田调剖调驱封堵的方法,具体按照以下步骤进行:
步骤1,进行油田调剖调驱封堵的准备,具体按照以下步骤实施:
首先,将油罐站清理出来的含油污泥,注入污油泥池1中;
然后,利用清水进行试注,具体方法为,从清水池3向搅拌池5中注入清水,然后直接将清水注入地层中,通过流量计7对注入清水进行计量,使用压力计8对地层压力进行实时监测,实时了解压力变化,为注入堵剂施工提供参考,以便根据来水管线的压力最高值来控制各段塞的注入速度和提升压力值。
步骤2,配制交联聚合物冻胶调剖体系并进行前置段塞的浇注,
具体按照以下步骤实施:
步骤2.1,按照以下配方准备所需物料,配方为:0.3%聚丙烯酰胺,0.3%交联剂,0.25%促胶剂,其余为水,以上各组分的含量之和为100%;其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为10%的醋酸溶液;
步骤2.2,将按照步骤2.1中配方称取的聚丙烯酰胺、交联剂和促胶剂通过药剂注入口4加入到搅拌池5中,并通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池5中;
步骤2.3,通过管道将制备好的交联聚合物冻胶调剖体系注入注水井中,并使其进入地层后到达前置段塞17的位置。此时的浇注速度为2.5m3/h,与常规注水速度和压力相当。
交联聚合物冻胶调剖剂以其易泵入、运移远的特点,运移到油层深部,交联堵塞,形成第一级隔板,防止堵剂因管流现象而无法形成高强度堆积。
步骤3,进行第二段塞至第四段塞的浇注,
步骤3.1,利用含油污泥冻胶调剖体系进行第二段塞的浇注,具体方法为,
步骤3.1.1,按照以下配方准备所需物料,配制含油污泥冻胶调剖体系,配方为:0.4%乳化剂,0.5%聚丙烯酰胺,0.3%交联剂,0.25%促胶剂,12%含油污泥,其余为水;以上各组份含量之和为100%,
其中,乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为8%~13%的醋酸溶液;;
步骤3.1.2按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中,打开搅拌器进行搅拌,此时的搅拌速度为25r/min,搅拌均匀即可,时间为25min;,完成含油污泥冻胶调剖体系的制备;
步骤3.1.3通过管道将步骤4.2中制备好的含油污泥冻胶调剖体系注入注水井10中,并使其到达地层中第二段塞16的相应位置,注入时的速度为2m3/h,与常规注水速度和压力相当,达到设计段塞要求即可;
这一步骤的作用是在地层孔喉处产生絮凝堵塞及积累膜,对地层初级孔渗结构调整,使后续堵剂进入储层高渗透条带K2。
步骤3.2,利用交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系进行第三段塞的浇注,具体方法为,
步骤3.2.1,按照以下配方准备所需的物料,0.45%乳化剂,0.4%聚丙烯酰胺,0.3%交联剂,0.25%促胶剂,12%污油泥,0.6%体膨颗粒,其余为水,以上成分总含量为100%;
其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为10%的醋酸溶液;乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂,体膨颗粒是聚丙烯酰胺胶结物;
步骤3.2.2,按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中;将混合物搅拌均匀,搅拌时的各项参数为,搅拌速度30r/min,时间为15min,得到配制好的交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系;
步骤3.2.3,将步骤3.2.2中配制好的交联聚合物冻胶+体膨颗粒调剖体系注入注水井中,并通过压力使其到达地层中第三段塞15所在的位置,注入速的速度为2m3/h,与常规注水速度和压力相当,达到设计段塞要求即可;
在第二段塞凝胶隔板的协同下,预交联颗粒充填、嵌入更小的深部裂缝空间里,形成第二级隔板,进一步强化深部堵塞;
步骤3.3,利用含油污泥冻胶调剖体系B进行第四段塞的浇注,具体步骤为,
步骤3.3.1,按照以下配方准备所需物料,0.35%乳化剂,0.4%聚丙烯酰胺,0.3%交联剂,0.25%促胶剂,12.0%含油污泥,其余为水,上述各组分含量之和为100%;其中,交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为10%的醋酸溶液;乳化剂为阳离子季铵化物乳化剂;
步骤3.3.2,按照配方中的比例将相应质量的含油污泥由污油泥池1注入到搅拌池5中,同时,将其他组份通过药剂注入口4加入搅拌池5中,水则通过清水管道3~1将清水按照用量比例注入搅拌池中,打开搅拌器进行搅拌,搅拌速度为20r/min,搅拌时间为25min;制得含油污泥冻胶调剖体系B;
步骤3.3.3,将步骤3.3.2中制备得到的含油污泥冻胶调剖体系B注入注水井中,并通过压力使其到达地层中第四段塞14所在的位置,注入速度为2m3/h,与常规注水速度和压力相当,直至达到设计段塞要求。
其目的是形成第三级隔板,对中部裂缝或大孔道进一步进行封堵。
步骤4,利用凝胶体系进行顶替段塞的浇注;
步骤4.1,按照以下配方准备所需的物料,配方为:0.3%聚丙烯酰胺,0.25%交联剂,0.25%促胶剂,0.5%体膨颗粒,其余为水,以上各组份含量之和为100%;交联剂为有机锆,促胶剂为质量分数为10%的醋酸溶液;体膨颗粒是聚丙烯酰胺胶结物;
步骤4.2,将步骤4.1中准备的物料加入到搅拌池5中,并进行搅拌,其中,搅拌速度为20r/min,搅拌均匀,得到凝胶体系;
步骤4.3,将步骤4.2得到的凝胶体系通过注水井注入地层中,使其达到第五段塞13所在的位置。
步骤4是为了形成高强度的封堵屏障及封口作用;
步骤5,注水并关井侯凝,具体的步骤为,
步骤5.1,由3清水池向5搅拌池注入清水,通过高压泵直接将清水注入地层中,通过7流量计对注入清水进行计量,8压力计对地层压力进行实时监测,正、反注清水,起到顶替段塞作用,将段塞推至地层深部;
步骤5.2,关井候凝3~5天,即可。