CN105649587A - 一种中高渗透油藏深部调剖的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于三次采油技术领域，具体涉及一种中高渗透油藏深部调剖的方法，该方法具体包括以下步骤：注入交联聚合物调剖体系进行初步调整剖面；注入聚合物微球在油藏孔隙中架桥，进行深部调整剖面，起到液流转向扩大波及体积的作用；注入地层水顶替液；注入表面活性剂洗油；正常注水。本发明能够有效解决中高渗透油藏注水井因长期注水造成的油井水淹的问题，实现对水流通道的封堵，以改善油层的矛盾，使注水井的吸水剖面变得更加均衡，提高注入水的利用率，扩大水驱波及体积，从而提高水驱开发效果，现场试验提高采收率大于10％。因此，本发明可广泛地应用于中高渗透油藏深部调剖提高采收率的现场试验中。

Description

一种中高渗透油藏深部调剖的方法
技术领域
本发明属于油田注水井深部调剖的领域，特别涉及一种中高渗油藏深部调剖方法。
技术背景
调剖技术是在注水井中注入堵剂，实现对水流通道的封堵，以改善油层的平面和层间、层内矛盾，使注水井的吸水剖面变得更加均衡，扩大水驱波及体积，从而提高水驱开发效果的一项工艺技术。室内研究与矿场实践均表明，在注水井中实施调剖可以达到降水增油的目的，是目前水驱砂岩油藏高含水开发期控水稳油的主导技术之一。长期注水开发的砂岩油藏，特别是经过聚合物驱转后续水驱开发的砂岩油藏，大孔道和高渗透条带普遍发育，层间、层内矛盾更加突出，导致注入水在油层中作无效循环，而采用常规堵剂的调剖技术，在现场上的应用效果逐年变差，影响了开发效果，这种现象在经过了多轮次调剖后的油藏中尤其突出。目前国内深部调剖技术的研究领域主要集中在堵剂研究方面，主要做法是研制开发具有良好运移能力的堵剂，通过水井实施大剂量注入，使堵剂进入油层深部达到深部调剖的目的。例如，交联聚合物溶液深部调剖剂，核壳自交结丙烯酰胺共聚物深部调剖堵水剂，自交联聚合物调驱剂，聚合物驱后残留聚合物的再利用剂，聚合物微球等。专利“一种改善海上油田聚合物驱油效果的在线深部调剖方法”(专利号为200910014855.9)提供了一种提高海上聚合物驱油田原油采收率的方法，涉及到是一种冻胶类交联聚合物优化注入方法。目前，这些深部调剖技术作用油藏单一，成本相对较高，施工时间较长。一般地，具有良好运移能力的堵剂其封堵能力较弱，而运移能力较差的堵剂其封堵能力较强。本发明充分发挥了各种调堵剂的特点，以及相互间的协同作用，在现场上实现有层次的深部调剖，特别适用于堵水调剖规模应用的大孔道和高渗透条带发育的中高渗透老区油藏。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种中高渗透油藏深部调剖的方法，能够提高注入水的波及体积和洗油效率，从而提高油藏的采收率，特别适用于大孔道和高渗透条带发育的中高渗透油藏。
为了实现上述目的本发明采取的技术方案是：
一种中高渗透油藏深部调剖的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：
(1)注入交联聚合物调剖体系进行初步调整剖面；
(2)注入聚合物微球在油藏孔隙中架桥，进行深部调整剖面，起到液流转向扩大波及体积的作用；
(3)注入地层水顶替液；
(4)注入表面活性剂洗油；
(5)正常注水。
所述的交联聚合物调剖体系由聚合物和交联剂组成，质量浓度分别为800～3000mg/L、500～2000mg/L；聚合物为聚丙烯酰胺乳液；交联剂为酚醛树脂交联剂或者铬交联剂。
所述的初步调整剖面的半径为2～5m，交联聚合物调剖体系的注入量为a1πr1 2hФ，其中：
a1—用量系数为0.5～1.0，小数；
r1—初步调整剖面的半径，m；
h—油藏厚度，m；
Ф—孔隙度，小数。
所述的聚合物微球为聚丙烯微球干粉，质量浓度为1000～3000mg/L，聚合物微球的直径为油藏孔隙直径的1/3～2/3。
所述的深部调整剖面的半径为10～20m，聚合物微球注入量为a2π(r2 2-r1 2)hФ，其中：
a2—用量系数为0.5～1.0，小数；
r1—初步调整剖面的半径，m；
r2—深部调整剖面的半径，m；
h—油藏厚度，m；
Ф—孔隙度，小数。
所述的地层水顶替液注入量为a3πr1 2hФ，其中：
a3—用量系数为1.1～1.5，小数；
r1—初步调整剖面的半径，m；
h—油藏厚度，m；
Ф—孔隙度，小数。
所述的表面活性剂由石油磺酸盐、甜菜碱和烷基酚聚氧乙烯醚中的一种组成，质量浓度为3000～6000mg/L，表面活性剂注入量为0.01～0.05PV。
本发明与现有技术相比具有如下优点和有益效果：
本发明能够有效解决中高渗透油藏注水井因长期注水造成的油井水淹的问题，实现对水流通道的封堵，以改善油层的平面和层间、层内矛盾，使注水井的吸水剖面变得更加均衡，提高注入水的利用率，扩大水驱波及体积，从而提高水驱开发效果，最终提高驱油效率，现场试验提高采收率大于10％。
具体实施方式
下面结合具体的实施例，并参照数据进一步详细描述本发明。应理解，这些实施例只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。
实施例1：
某油田油藏A的油藏温度为70℃，地层水矿化度5727mg/L，渗透率2100×10-3μm2，油藏深度1510m，油层厚度23m，孔隙度为0.412，孔隙直径为1.83μm，孔隙体积2.0×105m3，地质储量1.5×104t。利用本发明的方法在油藏A实施调剖，具体步骤如下：
(1)注入交联聚合物调剖体系进行初步调整剖面
交联聚合物调剖体系由聚合物和交联剂组成，质量浓度分别为800mg/L、2000mg/L；聚合物为聚丙烯酰胺乳液；交联剂为酚醛树脂交联剂。
初步调整剖面的半径为3m，交联聚合物调剖体系的注入量为a1πr1 2hФ＝0.5×3.14×32×23×0.412＝134m3。
(2)注入聚合物微球在油藏孔隙中架桥，进行深部调整剖面，起到液流转向扩大波及体积的作用
聚合物微球为聚丙烯微球干粉，质量浓度为1000mg/L，聚丙烯微球干粉的直径为油藏孔隙直径的1/3，为0.61μm。
深部调整剖面的半径为10m，聚合物微球注入量为a2π(r2 2-r1 2)hФ＝0.8×3.14×(102-32)×23×0.412＝2166m3。
(3)注入地层水顶替液
地层水顶替液注入量为a3πr1 2hФ＝1.1×3.14×32×23×0.412＝295m3。
(4)注入表面活性剂洗油
表面活性剂为石油磺酸盐，质量浓度为3000mg/L，注入量0.03PV，为6000m3。
(5)正常注水
该区块正常注水的速度为650m3/d。
截止到2015年12月，现场试验累计增油1770t，现场试验提高采收率11.8％，现场试验效果良好。
实施例2：
某油田油藏B的油藏温度为75℃，地层水矿化度12560mg/L，渗透率2500×10-3μm2，油藏深度1980m，油层厚度12m，孔隙度为0.358，孔隙直径为1.6μm，孔隙体积4.0×105m3，地质储量2.8×104t。利用本发明的方法在油藏B实施调剖，具体步骤如下：
(1)注入交联聚合物调剖体系进行初步调整剖面
交联聚合物调剖体系由聚合物和交联剂组成，质量浓度分别为3000mg/L、500mg/L；聚合物为聚丙烯酰胺乳液；交联剂为酚醛树脂交联剂。
初步调整剖面的半径为5m，交联聚合物调剖体系的注入量为a1πr1 2hФ＝0.8×3.14×52×12×0.358＝270m3。
(2)注入聚合物微球在油藏孔隙中架桥，进行深部调整剖面，起到液流转向扩大波及体积的作用。
聚合物微球为聚丙烯微球干粉，质量浓度为2000mg/L，聚丙烯微球乳液的直径为油藏孔隙直径的2/3，为1.07μm。
深部调整剖面的半径为15m，聚合物微球注入量为a2π(r2 2-r1 2)hФ＝0.5×3.14×(152-52)×12×0.358＝1349m3。
(3)注入地层水顶替液。
地层水顶替液注入量为a3πr1 2hФ＝1.5×3.14×52×12×0.358＝506m3。
(4)注入表面活性剂洗油
表面活性剂为甜菜碱，质量浓度为4000mg/L，注入量0.01PV，为4000m3。
(5)正常注水
该区块正常注水的速度为480m3/d。
截止到2015年12月底，现场试验累计增油3500t，现场试验提高采收率12.5％，现场试验效果良好。
实施例3：
某油田油藏C的油藏温度为63℃，地层水矿化度2670mg/L，渗透率2800×10-3μm2，油藏深度2150m，油层厚度8m，孔隙度为0.385，孔隙直径为2.12μm，孔隙体积3.0×105m3，地质储量2.1×104t。利用本发明的方法在油藏C实施调剖，具体步骤如下：
(1)注入交联聚合物调剖体系进行初步调整剖面
交联聚合物调剖体系由聚合物和交联剂组成，质量浓度分别为2000mg/L、1200mg/L；聚合物为聚丙烯酰胺乳液；交联剂为铬交联剂。
初步调整剖面的半径为2m，交联聚合物调剖体系的注入量为a1πr1 2hФ＝1.0×3.14×22×8×0.385＝39m3。
(2)注入聚合物微球在油藏孔隙中架桥，进行深部调整剖面，起到液流转向扩大波及体积的作用。
聚合物微球为聚丙烯微球干粉，质量浓度为3000mg/L，聚丙烯微球干粉的直径为油藏孔隙直径的1/2，为1.06μm。
深部调整剖面的半径为20m，聚合物微球注入量为a2π(r2 2-r1 2)hФ＝1.0×3.14×(202-22)×8×0.385＝3830m3。
(3)注入地层水顶替液。
地层水顶替液注入量为a3πr1 2hФ＝1.3×3.14×22×8×0.385＝51m3。
(4)注入表面活性剂洗油
表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚，质量浓度为6000mg/L，注入量0.05PV，为15000m3。
(5)正常注水
该区块正常注水的速度为950m3/d。
截止到2015年12月，现场试验累计增油2205t，现场试验提高采收率10.5％，现场试验效果良好。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种中高渗透油藏深部调剖的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)注入交联聚合物调剖体系进行初步调整剖面；
(2)注入聚合物微球在油藏孔隙中架桥，进行深部调整剖面，起到液流转向扩大波及体积的作用；
(3)注入地层水顶替液；
(4)注入表面活性剂洗油；
(5)正常注水。
2.根据权利要求1所述的中高渗透油藏深部调剖的方法，其特征在于，所述的交联聚合物调剖体系由聚合物和交联剂组成，质量浓度分别为800～3000mg/L、500～2000mg/L；聚合物为聚丙烯酰胺乳液；交联剂为酚醛树脂交联剂或者铬交联剂。
3.根据权利要求1或2所述的中高渗透油藏深部调剖的方法，其特征在于，所述的初步调整剖面的半径为2～5m，交联聚合物调剖体系的注入量为a1πr1 2hФ；
其中：a1—用量系数为0.5～1.0，小数；
r1—初步调整剖面的半径，m；
h—油藏厚度，m；
Ф—孔隙度，小数。
4.根据权利要求1所述的中高渗透油藏深部调剖的方法，其特征在于，所述的聚合物微球为聚丙烯微球干粉，质量浓度为1000～3000mg/L，聚合物微球的直径为油藏孔隙直径的1/3～2/3。
5.根据权利要求1或4所述的中高渗透油藏深部调剖的方法，其特征在于，所述的深部调整剖面的半径为10～20m，聚合物微球注入量为a2π(r2 2-r1 2)hФ；
其中：a2—用量系数为0.5～1.0，小数；
r1—初步调整剖面的半径，m；
r2—深部调整剖面的半径，m；
h—油藏厚度，m；
Ф—孔隙度，小数。
6.根据权利要求1所述的中高渗透油藏深部调剖的方法，其特征在于，所述的地层水顶替液注入量为a3πr1 2hФ；
其中：a3—用量系数为1.1～1.5，小数；
r1—初步调整剖面的半径，m；
h—油藏厚度，m；
Ф—孔隙度，小数。
7.根据权利要求1所述的中高渗透油藏深部调剖的方法，其特征在于，所述的表面活性剂由石油磺酸盐、甜菜碱和烷基酚聚氧乙烯醚中的一种组成，质量浓度为3000～6000mg/L，表面活性剂注入量为0.01～0.05PV。
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