CN107701156A - 一种利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法 - Google Patents
一种利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107701156A CN107701156A CN201710740247.0A CN201710740247A CN107701156A CN 107701156 A CN107701156 A CN 107701156A CN 201710740247 A CN201710740247 A CN 201710740247A CN 107701156 A CN107701156 A CN 107701156A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- microbial polysaccharide
- oil
- well
- activator system
- high permeability
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 title claims abstract description 156
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 title claims abstract description 154
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 title claims abstract description 154
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 title claims abstract description 154
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims abstract description 119
- 239000003129 oil well Substances 0.000 claims abstract description 84
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 81
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 81
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 36
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 100
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 62
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 32
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 30
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 28
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 28
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 24
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 19
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 17
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 claims description 7
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 claims description 7
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 claims description 7
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 claims description 7
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 claims description 7
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 claims description 7
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910000388 diammonium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000019838 diammonium phosphate Nutrition 0.000 claims description 7
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L disodium hydrogen phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].OP([O-])([O-])=O BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 claims description 7
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims description 6
- 239000008398 formation water Substances 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000011534 incubation Methods 0.000 claims description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen(.) Chemical compound [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 claims 1
- LPQOADBMXVRBNX-UHFFFAOYSA-N ac1ldcw0 Chemical compound Cl.C1CN(C)CCN1C1=C(F)C=C2C(=O)C(C(O)=O)=CN3CCSC1=C32 LPQOADBMXVRBNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims 1
- 238000012549 training Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 42
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 17
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 14
- 238000013461 design Methods 0.000 description 8
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 description 8
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 6
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 description 4
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 description 4
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 239000009671 shengli Substances 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229920002148 Gellan gum Polymers 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- IXSZQYVWNJNRAL-UHFFFAOYSA-N etoxazole Chemical compound CCOC1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1C1N=C(C=2C(=CC=CC=2F)F)OC1 IXSZQYVWNJNRAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000216 gellan gum Substances 0.000 description 1
- 235000010492 gellan gum Nutrition 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 230000007269 microbial metabolism Effects 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- QLNJFJADRCOGBJ-UHFFFAOYSA-N propionamide Chemical compound CCC(N)=O QLNJFJADRCOGBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940080818 propionamide Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
Landscapes
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
本发明属于三次采油技术领域,特别涉及一种利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法,该方法包括以下步骤:目标油井的筛选;微生物多糖激活剂体系的筛选;微生物多糖激活剂体系现场注入工艺的确定;现场试验以及现场试验效果的评价。本发明具有适用范围广,工艺实施简单,投资成本低,投入产出比大于1:5,作用的有效期长,超过10个月,增油效果好,单井平均日增油超过5t。因此,本发明是一种经济有效的提高油井产量的方法,可广泛地应用于油井增产工艺中。
Description
技术领域
本发明涉及一种三次采油的方法,特别涉及一种利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法。
背景技术
微生物单井吞吐已经成为提高油井产能的一种有效方法。但是,目前随着油井开采程度的提高,近井地带中的优势通道逐渐形成,非均质性矛盾加剧,高含水问题突出。传统激活剂体系注入油井地层后,沿着优势通道,容易出现窜流现象,降低了激活剂体系在油层中的波及效率,无法充分激活油层深部中的内源微生物与原油发挥作用来改善原油物性,提高原油流动性,从而导致微生物单井吞吐效果降低,限制了微生物单井吞吐的应用。因此迫切需要一种能有效封堵油井大孔道,且有效激活高渗透、低渗透层中的内源微生物来整体提高单井产能的微生物单井吞吐方法。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法,该方法首先进行目标油井的筛选;其次进行微生物多糖激活剂体系的筛选;接着确定微生物多糖激活剂体系现场注入工艺;最后进行现场试验以及现场试验效果的评价。本发明具有工艺简单、针对性强、现场试验效果好和有效期长的特点。
本发明公开了一种利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
(1)目标油井的筛选
目标油井的筛选范围为油井温度<100℃,原油粘度<6000mPa.s,地层水矿化度<70000mg/L,渗透率>500×10-3μm2。
(2)微生物多糖激活剂体系的筛选
微生物多糖激活剂体系的筛选分为低渗透层微生物多糖激活剂体系筛选和高渗透层微生物多糖激活剂体系的筛选。
低渗透层微生物多糖激活剂体系筛选,具体方法如下:取目标油井地层水100ml置于培养瓶中,采用正交实验对微生物多糖发酵液、氮源和磷源的浓度进行优化,在目标油井油层温度下静置培养10~15d,根据激活后微生物的数量,确定低渗透层的微生物多糖激活剂体系。
高渗透层微生物多糖激活剂体系筛选,具体方法如下:填装与目标油井渗透率相同的岩心;对岩心抽真空饱和目标油井地层水,计算孔隙体积(PV)和测定水相渗透率k1;在目标油井油层温度下,以速度0.5~1.0mL/min,注入0.02~0.05PV不同浓度的微生物多糖发酵液,然后再注入目标油井地层水,测试岩心水相渗透率k2,计算岩心水相渗透率的变化幅度η,η=(k1-k2)×100%/k1,根据η确定注入高渗透层的微生物多糖发酵液的浓度,氮源和磷源的组成和组份与低渗透层的微生物多糖激活剂体系中氮源和磷源相同。
(3)微生物多糖激活剂体系现场注入工艺的确定
微生物多糖激活剂体系现场注入工艺,具体包括以下步骤:
①高渗透层微生物多糖激活剂体系的注入
首先向目标油井油套环空中注入高渗透层微生物多糖激活剂体系的氮源和磷源;其次注入高渗透层微生物多糖激活剂体系中的微生物多糖发酵液。
②低渗透层微生物多糖激活剂体系的注入
首先向目标油井油套环空中注入低渗透层微生物多糖激活剂体系;其次注入地层水顶替液100~150m3。
③关井培养
高渗透层和低渗透层微生物多糖激活剂体系注入完成后,试验油井关井培养15~30d。
④开井进行生产
目标油井关井培养时间结束后,油井开井生产。
(4)现场试验以及现场试验效果的评价
按照步骤(3)确定的注入工艺进行现场试验,现场试验结束后进行现场试验效果的评价,评价的指标包括单井平均日增油量、有效期和投入产出比。
其中,所述的微生物多糖激活剂体系由微生物多糖发酵液、氮源和磷源组成,微生物多糖发酵液为黄原胶、沃仑胶、鞘氨醇胶和结冷胶中的一种,氮源为玉米浆、蛋白胨、硝酸铵和尿素中的一种,磷源为磷酸氢二钾、磷酸氢二铵和磷酸氢二钠中的一种。
所述的高渗透层微生物多糖激活剂体系中的氮源和磷源,其注入量V1为:
V1=3.14r1 2HФβ1
式中:V1—高渗透层微生物多糖激活剂体系中的氮源和磷源注入量,m3;
r1—处理半径,m,取值范围为8~10;
H—高渗透油层有效厚度,m;
Ф—油层孔隙度,无量纲;
β1—用量系数,无量纲,取值范围为0.6~0.8。
所述的高渗透层微生物多糖激活剂体系中的微生物多糖发酵液,其注入量V2为:
V2=3.14R2HФβ2
式中:V2—高渗透层微生物多糖激活剂体系中的微生物多糖发酵液注入量,m3;
R—调剖半径,m,取值范围为3~5;
H—高渗透油层有效厚度,m;
Ф—油层孔隙度,无量纲;
β2—用量系数,无量纲,取值范围为0.8~1.0。
所述的低渗透层微生物多糖激活剂体系,其注入总量V3为:
V3=3.14r2 2hФβ3
式中:V3—低渗透层微生物多糖激活剂体系注入总量,m3;
r2—处理半径,m,取值范围为15~20;
h—低渗透油层有效厚度,m;
Ф—油层孔隙度,无量纲;
β3—用量系数,无量纲,取值范围为0.6~0.8。
所述的高渗透层微生物多糖激活剂体系中的氮源和磷源的注入速度为10m3/h~15m3/h;所述的高渗透层微生物多糖激活剂体系中的微生物多糖发酵液的注入速度为3m3/h~5m3/h;所述的低渗透层微生物多糖激活剂体系注入速度为8m3/h~10m3/h。
本发明选择的微生物多糖发酵液为结构复杂的杂多链高粘微生物多糖,具有双重功能:第一个功能有效封堵油井高渗透层中的大孔道,扩大低渗透层微生物多糖激活剂体系的波及体积,从而提高油井低渗透层的原油产量;另外一个功能微生物多糖发酵液作为高渗透层激活剂的碳源有效激活油井高渗透层中的内源微生物提高洗油效率,从而大幅度地提高油井的产量。
本发明采用的现场注入工艺的原理具体如下:(1)向目标油井油套环空中注入高渗透层微生物多糖激活剂体系的氮源和磷源,由于高渗透层渗透率高、孔隙度大、注入压力低,因此,注入的高渗透层微生物多糖激活剂体系的氮源和磷源绝大部分进入高渗透层;其次注入高渗透层微生物多糖激活剂体系中的微生物多糖发酵液,由于高渗透层微生物多糖激活剂体系中的微生物多糖发酵液的粘度高,高渗透层渗透率高、孔隙度大,因此,注入的高渗透层微生物多糖激活剂体系中的微生物多糖发酵液绝大部分进入高渗透层,将高渗透层实现有效的封堵,起到堵调作用,同时将高渗透层微生物多糖激活剂体系的氮源和磷源封堵在高渗透层,有效激活高渗透层的内源微生物;(2)向目标油井油套环空中注入低渗透层微生物多糖激活剂体系,由于高渗透层微生物多糖激活剂体系中的微生物多糖发酵液对高渗透层的封堵作用,因此,注入低渗透层微生物多糖激活剂体系绝大部分进入低渗透层,因此有效地扩大了低渗透层微生物多糖激活剂体系的波及体积,从而激活了低渗透层的内源微生物;(3)注入地层水顶替液,通过地层水顶替液进一步扩大低渗透层微生物多糖激活剂体系的波及体积,同时避免了激活剂体系被近井贫油地带的微生物消耗。通过上述工艺既能有效地激活油井高渗透油层的内源微生物,又能扩大低渗透油层激活剂的波及范围,加强了油层深部内源微生物的激活,提高了激活剂体系的整体微生物激活效率,有利于残余油富集地带的微生物代谢繁殖,从而从整体上提高了微生物单井吞吐的现场试验效果。单井平均日增油达到5t以上,有效期超过10个月,投入产出比大于1:5。
与现有技术相比,具有如下优点和有益效果:
(1)本发明具有油井适应范围广的特点,适应温度<100℃,原油粘度<6000mPa.s,地层水矿化度<70000mg/L,渗透率>500×10-3μm2的油井;
(2)本发明具有实施工艺简单,针对性和可靠性强,既能扩大波及体积又能提高洗油效率,油井利用率高;
(3)本发明微生物多糖发酵液具有双重作用,既用于实现油井的堵水,又作为激活剂的碳源用于激活油井的内源微生物;
(4)本发明有效地节省了大量的聚丙酰胺等堵水剂,具有投资成本低,投入产出比大于1:5,作用的有效期长,超过10个月,增油效果好,单井平均日增油超过5t。
四、具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
实施例1:
胜利油田某区块油井G1,为高含水油井,原油粘度2663mPa.s,油层温度60℃,油层压力10.07MPa,含水99.0%,高渗透层有效厚度6.9m,低渗透层有效厚度5.2m,孔隙度0.30,渗透率2680×10-3μm2,地层水矿化度4327mg/L,该井于2016年6年由于高含水而停产。实施本发明的步骤如下:
(1)油井的筛选
试验油井G1的温度<100℃、原油粘度<6000mPa.s、矿化度<70000mg/L和渗透率>100×10-3μm2,符合油井筛选范围,因此,该井适合利用微生物多糖体系激活内源微生物进行单井吞吐。
(2)微生物多糖激活剂体系的筛选
低渗透层微生物多糖激活剂体系筛选:取目标油井G1地层水100mL置于培养瓶中,对碳源黄原胶发酵液、氮源玉米浆和磷源磷酸氢二铵组成的微生物多糖激活剂体系,设计三因素、三水平的正交实验表,见表1。
表1低渗透层微生物多糖激活剂体系优化因素-水平表
选用L9(34)正交表,见表2。
表2低渗透层微生物多糖激活剂体系优化正交实验表
上述组合在温度60℃下,静置培养10d,对激活剂激活后的微生物数量进行评价,表3是以微生物数量为指标的实验结果。
表3正交实验设计及以激活后微生物数量为指标的实验结果
根据表3正交实验结果及均值和极差的分析,黄原胶发酵液取水平1即质量浓度为0.5%,玉米浆取水平2即质量浓度为0.05%,磷酸氢二铵取水平2即质量浓度为0.03%最佳,与直观分析相对应,即实验2对应的配方。因此,G1油井微生物激活剂体系确定为黄原胶发酵液质量浓度为0.5%,玉米浆质量浓度为0.05%,磷酸氢二铵质量浓度为0.03%,此时对应的激活后的微生物数量为5×108个/mL。
高渗透层微生物多糖激活剂体系筛选:按照G1油藏条件填装渗透率为2680×10-3μm2岩心;对岩心抽真空饱和G1油井地层水,计算岩心孔隙体积PV,分别为220ml、230ml、222ml、225ml、227ml、226ml,岩心水相渗透率见表4;在温度60℃下,以速度0.5mL/min,注入0.02PV(分别为4.4ml、4.6ml、4.44ml、4.50ml、4.54ml、4.52ml)不同浓度的碳源黄原胶,测试岩心水相渗透率P2,见表4,计算岩心水相渗透率降低的幅度,结果详见表4。
表4微生物多糖发酵液注入前后水相渗透率变化情况
由表4可见当注入的碳源黄原胶浓度为1.5%时,渗透率降低幅度达87%,继续升高黄原胶注入浓度时,岩心渗透率降低幅度变化不显著,考虑注入成本,确定高渗透层激活体系中的碳源质量浓度为1.5%,其中氮源和磷源与上述低渗透层相同,玉米浆质量浓度为0.05%,磷酸氢二铵质量浓度为0.03%。
(3)微生物多糖激活剂体系现场注入工艺的确定
①高渗透层微生物多糖激活剂体系的注入
首先向G1油井油套环空中注入高渗透层微生物多糖激活剂体系的氮源玉米浆和磷源磷酸氢二铵,注入速度为10m3/h,注入量V1为:
V1=3.14r1 2HФβ1=3.14×82×6.9×0.3×0.6=250m3
其中:r1取值8,β1取值0.6。
其次注入高渗透层微生物多糖激活剂体系中的碳源黄原胶发酵液浓度,注入速度为3m3/h,注入量V2为:
V2=3.14R2HФβ2=3.14×32×6.9×0.3×0.8=47m3
其中:R取值3,β2取值0.8。
②低渗透层微生物多糖激活剂体系的注入
首先向G1油井油套环空中注入低渗透层微生物多糖激活剂体系,然后注入地层水顶替液100m3,多糖激活剂体系注入量V3为:
V3=3.14r2 2hФβ3=3.14×152×5.2×0.3×0.6=661.3m3
其中:r2取值15,β3取值0.6。
③关井培养
高渗透层和低渗透层微生物多糖激活剂体系注入完成后,试验油井关井培养15d。
④开井进行生产
G1油井关15d后,油井开井生产。
(4)现场试验以及现场试验效果的评价
试验油井G1开井生产后产液量和产油量明显上升,含水下降至87.6%,下降了11.4个百分点,单井平均日增油5.7吨,有效期达到11个月20天,投入产出比1:5.4,现场试验效果良好。
实施例2:
胜利油田某区块油井H2,为高含水油井,原油粘度1219mPa.s,油层温度50℃,油层压力11.07MPa,含水97.0%,高渗透层有效厚度3.8m,低渗透层有效厚度7.6m,孔隙度0.22,渗透率1230×10-3μm2,地层水矿化度12600mg/L,该井于2015年10年由于高含水而停产。实施本发明的步骤如下:
(1)油井的筛选
试验油井H2的温度<100℃、原油粘度<6000mPa.s、矿化度<70000mg/L和渗透率>100×10-3μm2,符合油井筛选范围,因此,该井适合利用微生物多糖体系激活内源微生物进行单井吞吐。
(2)微生物多糖激活剂体系的筛选
低渗透层微生物多糖激活剂体系筛选:取目标油井H2地层水100mL置于培养瓶中,对碳源沃仑胶发酵液、氮源尿素和磷源磷酸氢二钾组成的微生物多糖激活剂体系,设计三因素、三水平的正交实验表,见表5。
表5低渗透层微生物多糖激活剂体系优化因素-水平表
选用L9(34)正交表,见表6。
表6低渗透层微生物多糖激活剂体系优化正交实验表
上述组合在温度50℃下,静置培养12d,对激活剂激活后的微生物数量进行评价,表7是以微生物数量为指标的实验结果。
表7正交实验设计及以激活后微生物数量为指标的实验结果
根据表7正交实验结果及均值和极差的分析,沃仑胶发酵液取水平2即质量浓度为0.5%,尿素取水平2即质量浓度为0.03%,磷酸氢二钾取水平3即质量浓度为0.01%最佳,与直观分析相对应,即实验5对应的配方。因此,H2油井微生物激活剂体系确定为沃仑胶发酵液质量浓度为0.5%,尿素质量浓度为0.03%,磷酸氢二钾质量浓度为0.01%,此时对应的激活后的微生物数量为6×108个/mL。
高渗透层微生物多糖激活剂体系筛选:按照H2油藏条件填装渗透率为1230×10-3μm2的岩心;对岩心抽真空饱和H2油井地层水,计算岩心孔隙体积PV,分别为230ml、235ml、225ml、220ml、223ml、232ml,岩心水相渗透率见表8;在温度50℃下,以速度0.8mL/min,注入0.03PV(分别为6.9ml、7.05ml、6.75ml、6.6ml、6.69ml、6.96ml)不同浓度的碳源沃仑胶,测试岩心水相渗透率降低幅度,结果详见表8。
表8微生物多糖发酵液注入前后渗透率变化情况
由表8确定高渗透层激活体系中的碳源沃仑胶质量浓度为1.0%,其中氮源和磷源与上述低渗透层相同,氮源尿素质量浓度为0.03%,磷源磷酸氢二钾质量浓度为0.01%。
(3)微生物多糖激活剂体系现场注入工艺的确定
①高渗透层微生物多糖激活剂体系的注入
首先向H2油井油套环空中注入高渗透层微生物多糖激活剂体系的氮源尿素和磷源磷酸氢二钾,注入速度为12m3/h,注入量V1为:
V1=3.14r1 2HФβ1=3.14×92×3.8×0.22×0.7=149m3
其中:r1取值9,β1取值0.7。
其次注入高渗透层微生物多糖激活剂体系中的碳源沃仑胶发酵液浓度,注入速度为4m3/h,注入量V2为:
V2=3.14R2HФβ2=3.14×42×3.8×0.22×0.9=38m3
其中:R取值4,β2取值0.9。
②低渗透层微生物多糖激活剂体系的注入
首先向H2油井油套环空中注入低渗透层微生物多糖激活剂体系,然后注入地层水顶替液120m3,多糖激活剂体系注入量V3为:
V3=3.14r2 2hФβ3=3.14×182×7.6×0.22×0.7=1190m3
其中:r2取值18,β3取值0.7。
③关井培养
高渗透层和低渗透层微生物多糖激活剂体系注入完成后,试验油井关井培养20d。
④开井进行生产
H2油井关井20d后,油井开井生产。
(4)现场试验以及现场试验效果的评价
试验油井H2开井生产后产液量和产油量明显上升,含水下降至85.0%,下降了12个百分点,单井平均日增油6.2吨,有效期达到16个月,投入产出比1:6.2,现场试验效果良好。
实施例3:
胜利油田某区块油井F3,为高含水油井,含水98.2%,原油粘度2082mPa.s,油层温度70℃,油层压力11.2MPa,高渗透层有效厚度10.5m,低渗透层有效厚度5.6m,孔隙度0.45,渗透率3210×10-3μm2,地层水矿化度9600mg/L,该井于2016年3年由于高含水而停产。实施本发明的步骤如下:
(1)油井的筛选
试验油井F3的温度<100℃、原油粘度<6000mPa.s、矿化度<70000mg/L和渗透率>100×10-3μm2,符合油井筛选范围,因此,该井适合利用微生物多糖体系激活内源微生物进行单井吞吐。
(2)微生物多糖激活剂体系的筛选
低渗透层微生物多糖激活剂体系筛选:取目标油井F3地层水100mL置于培养瓶中,对碳源鞘鞍醇胶发酵液、氮源蛋白胨和磷源磷酸氢二钠组成的微生物多糖激活剂体系,设计三因素、三水平的正交实验表,见表9。
表9低渗透层微生物多糖激活剂体系优化因素-水平表
选用L9(34)正交表,见表10。
表10低渗透层微生物多糖激活剂体系优化正交实验表
上述组合在温度70℃下,静置培养15d,对激活剂激活后的微生物数量进行评价,表11是以微生物数量为指标的实验结果。
表11正交实验设计及以激活后微生物数量为指标的实验结果
根据表11正交实验结果及均值和极差的分析,鞘鞍醇胶发酵液取水平2即质量浓度为0.4%,蛋白胨取水平1即质量浓度为0.2%,磷酸氢二钠取水平2即质量浓度为0.05%最佳,与直观分析相对应,即实验4对应的营养体系。因此,F3油井微生物激活剂体系确定为鞘鞍醇胶发酵液质量浓度为0.4%,蛋白胨质量浓度为0.2%,磷酸氢二钠质量浓度为0.05%,此时对应的激活后的微生物数量为5×108个/mL。
高渗透层微生物多糖激活剂体系筛选:按照F3油藏条件填装渗透率为3210×10-3μm2的岩心;对岩心抽真空饱和F3油井地层水,计算岩心孔隙体积PV,分别为232ml、230ml、220ml、225ml、228ml、230ml,岩心水相渗透率见表12;在温度70℃下,以速度1.0mL/min,注入0.05PV(分别为11.6ml、11.5ml、11.0ml、11.25ml、11.4ml、11.5ml)不同浓度的碳源鞘鞍醇胶发酵液,计算岩心水相渗透率降低幅度,结果详见表12。
表12微生物多糖发酵液注入前后渗透率变化情况
由表12确定高渗透层激活体系中的碳源鞘鞍醇胶质量浓度为1.8%,其中氮源和磷源与上述低渗透层相同,氮源蛋白胨质量浓度为0.2%,磷源磷酸氢二钠质量浓度为0.05%。
(3)微生物多糖激活剂体系现场注入工艺确定
①高渗透层微生物多糖激活剂体系的注入
首先向F3油井油套环空中注入高渗透层微生物多糖激活剂体系的氮源蛋白胨和磷源磷酸氢二钠,注入速度为15m3/h,注入量V1为:
V1=3.14r1 2HФβ1=3.14×102×10.5×0.45×0.8=1187m3
其中:r1取值10,β1取值0.8。
其次注入高渗透层微生物多糖激活剂体系中的碳源鞘鞍醇胶发酵液浓度,注入速度为5m3/h,注入量V2为:
V2=3.14R2HФβ2=3.14×52×10.5×0.45×1.0=371m3
其中:R取值5,β2取值1.0。
②低渗透层微生物多糖激活剂体系的注入
首先向F3油井油套环空中注入低渗透层微生物多糖激活剂体系,然后注入地层水顶替液150m3,多糖激活剂体系注入量V3为:
V3=3.14r2 2hФβ3=3.14×202×5.6×0.45×0.8=2532m3
其中:r2取值20,β3取值0.8。
③关井培养
高渗透层和低渗透层微生物多糖激活剂体系注入完成后,试验油井关井培养30d。
④开井进行生产
F3油井关井30d后,油井开井生产。
(4)现场试验以及现场试验效果的评价
试验油井F3开井生产后产液量和产油量明显上升,含水下降至85.0%,下降了13.2个百分点,单井平均日增油6.7吨,有效期达到18个月,投入产出比1:6.5,现场试验效果良好。
Claims (8)
1.一种利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
(1)目标油井的筛选
目标油井的筛选范围为油井温度<100℃,原油粘度<6000mPa.s,地层水矿化度<70000mg/L,渗透率>500×10-3μm2;
(2)微生物多糖激活剂体系的筛选
微生物多糖激活剂体系的筛选分为低渗透层微生物多糖激活剂体系筛选和高渗透层微生物多糖激活剂体系的筛选;
低渗透层微生物多糖激活剂体系筛选,具体方法如下:取目标油井地层水100ml置于培养瓶中,采用正交实验对微生物多糖发酵液、氮源和磷源的浓度进行优化,在目标油井油层温度下静置培养10~15d,根据激活后微生物的数量,确定低渗透层的微生物多糖激活剂体系;
高渗透层微生物多糖激活剂体系筛选,具体方法如下:填装与目标油井渗透率相同的岩心;对岩心抽真空饱和目标油井地层水,计算孔隙体积(PV)和测定水相渗透率k1;在目标油井油层温度下,以速度0.5~1.0mL/min,注入0.02~0.05PV不同浓度的微生物多糖发酵液,然后再注入目标油井地层水,测试岩心水相渗透率k2,计算岩心水相渗透率的变化幅度η,η=(k1-k2)×100%/k1,根据η确定注入高渗透层的微生物多糖发酵液的浓度,氮源和磷源的组成和组份与低渗透层的微生物多糖激活剂体系中氮源和磷源相同;
(3)微生物多糖激活剂体系现场注入工艺的确定
微生物多糖激活剂体系现场注入工艺,具体包括以下步骤:
①高渗透层微生物多糖激活剂体系的注入
首先向目标油井油套环空中注入高渗透层微生物多糖激活剂体系的氮源和磷源;其次注入高渗透层微生物多糖激活剂体系中的微生物多糖发酵液;
②低渗透层微生物多糖激活剂体系的注入
首先向目标油井油套环空中注入低渗透层微生物多糖激活剂体系;其次注入地层水顶替液100~150m3;
③关井培养
高渗透层和低渗透层微生物多糖激活剂体系注入完成后,试验油井关井培养15~30d;
④开井进行生产
目标油井关井培养时间结束后,油井开井生产;
(4)现场试验以及现场试验效果的评价
按照步骤(3)确定的注入工艺进行现场试验,现场试验结束后进行现场试验效果的评价,评价的指标包括单井平均日增油量、有效期和投入产出比。
2.根据权利要求1所述的利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法,其特征在于,所述的微生物多糖激活剂体系由微生物多糖发酵液、氮源和磷源组成,氮源为玉米浆、蛋白胨、硝酸铵、氯化铵和酵母粉中的一种,磷源为磷酸氢二钾、磷酸氢二铵和磷酸氢二钠中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法,其特征在于,所述的高渗透层微生物多糖激活剂体系中的氮源和磷源,其注入量V1为:
V1=3.14r1 2HФβ1
式中:V1—高渗透层微生物多糖激活剂体系中的氮源和磷源注入量,m3;
r1—处理半径,m,取值范围为8~10;
H—高渗透层有效厚度,m;
Ф—油层孔隙度,无量纲;
β1—用量系数,无量纲,取值范围为0.6~0.8。
4.根据权利要求2或3所述的利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法,其特征在于,所述的高渗透层微生物多糖激活剂体系中的氮源和磷源的注入速度为10m3/h~15m3/h。
5.根据权利要求1或2所述的利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法,其特征在于,所述的高渗透层微生物多糖激活剂体系中的微生物多糖发酵液,其注入量V2为:
V2=3.14R2HФβ2
式中:V2—高渗透层微生物多糖激活剂体系中的微生物多糖发酵液注入量,m3;
R—调剖半径,m,取值范围为3~5;
H—高渗透层有效厚度,m;
Ф—油层孔隙度,无量纲;
β2—用量系数,无量纲,取值范围为0.8~1.0。
6.根据权利要求5所述的利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法,其特征在于,所述的高渗透层微生物多糖激活剂体系中的微生物多糖发酵液的注入速度为3m3/h~5m3/h。
7.根据权利要求1或2所述的利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法,其特征在于,所述的低渗透层微生物多糖激活剂体系,其注入总量V3为:
V3=3.14r2 2hФβ3
式中:V3—低渗透层微生物多糖激活剂体系注入总量,m3;
r—处理半径,m,取值范围为15~20;
h—低渗透层有效厚度,m;
Ф—油层孔隙度,无量纲;
β3—用量系数,无量纲,取值范围为0.6~0.8。
8.根据权利要求7所述的利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法,其特征在于,所述的低渗透层微生物多糖激活剂体系注入速度为8m3/h~10m3/h。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710740247.0A CN107701156B (zh) | 2017-08-25 | 2017-08-25 | 一种利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710740247.0A CN107701156B (zh) | 2017-08-25 | 2017-08-25 | 一种利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107701156A true CN107701156A (zh) | 2018-02-16 |
CN107701156B CN107701156B (zh) | 2020-07-21 |
Family
ID=61170408
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710740247.0A Active CN107701156B (zh) | 2017-08-25 | 2017-08-25 | 一种利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107701156B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110643339A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-01-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种采油用生物酶复合制剂及其制备方法与应用 |
CN110939418A (zh) * | 2018-09-25 | 2020-03-31 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种内源微生物单井吞吐采油的方法 |
CN111088970A (zh) * | 2018-10-24 | 2020-05-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种高含水水平井微生物处理降水增油的方法 |
CN114427404A (zh) * | 2020-09-23 | 2022-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种强边底水稠油油藏微生物吞吐采油方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2769612C1 (ru) * | 2021-10-29 | 2022-04-04 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ разработки неоднородного нефтяного пласта |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000037774A1 (fr) * | 1998-12-21 | 2000-06-29 | Gennady Nikolaevich Pozdnyshev | Composition servant a l'extraction de petrole et procede de preparation |
CN104453811A (zh) * | 2014-10-27 | 2015-03-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种中高渗油藏微生物采油的方法 |
CN104502524A (zh) * | 2014-10-27 | 2015-04-08 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种具有调剖功能的内源微生物激活剂的筛选方法 |
CN105626015A (zh) * | 2015-07-29 | 2016-06-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种提高微生物单井吞吐效果的方法 |
CN106930739A (zh) * | 2017-04-25 | 2017-07-07 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种内源微生物单井吞吐采油的方法 |
CN107558972A (zh) * | 2016-07-01 | 2018-01-09 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种微生物单井吞吐提高油井产量的方法 |
-
2017
- 2017-08-25 CN CN201710740247.0A patent/CN107701156B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000037774A1 (fr) * | 1998-12-21 | 2000-06-29 | Gennady Nikolaevich Pozdnyshev | Composition servant a l'extraction de petrole et procede de preparation |
CN104453811A (zh) * | 2014-10-27 | 2015-03-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种中高渗油藏微生物采油的方法 |
CN104502524A (zh) * | 2014-10-27 | 2015-04-08 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种具有调剖功能的内源微生物激活剂的筛选方法 |
CN105626015A (zh) * | 2015-07-29 | 2016-06-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种提高微生物单井吞吐效果的方法 |
CN107558972A (zh) * | 2016-07-01 | 2018-01-09 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种微生物单井吞吐提高油井产量的方法 |
CN106930739A (zh) * | 2017-04-25 | 2017-07-07 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种内源微生物单井吞吐采油的方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110939418A (zh) * | 2018-09-25 | 2020-03-31 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种内源微生物单井吞吐采油的方法 |
CN111088970A (zh) * | 2018-10-24 | 2020-05-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种高含水水平井微生物处理降水增油的方法 |
CN110643339A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-01-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种采油用生物酶复合制剂及其制备方法与应用 |
CN110643339B (zh) * | 2019-10-22 | 2022-01-28 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种采油用生物酶复合制剂及其制备方法与应用 |
CN114427404A (zh) * | 2020-09-23 | 2022-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种强边底水稠油油藏微生物吞吐采油方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107701156B (zh) | 2020-07-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107701156A (zh) | 一种利用微生物多糖体系进行单井吞吐采油的方法 | |
CN103291267B (zh) | 一种利用油藏内源微生物提高油井产量的方法 | |
CN102022105B (zh) | 缝洞型碳酸盐岩储层大型复合酸压方法 | |
CN104213887B (zh) | 一种利用淀粉废水提高原油采收率的方法 | |
CN107558972A (zh) | 一种微生物单井吞吐提高油井产量的方法 | |
CN102116143B (zh) | 聚合物驱后油藏本源微生物采油方法 | |
CN107664026A (zh) | 一种利用微生物多糖体系进行微生物驱油的方法 | |
CN105201474A (zh) | 一种内源微生物驱油提高采收率的方法 | |
CN104453811A (zh) | 一种中高渗油藏微生物采油的方法 | |
CN105735951B (zh) | 一种内源微生物采油的方法 | |
CN104234675A (zh) | 一种聚合物驱后油藏激活内源微生物驱油的方法 | |
CN103114833A (zh) | 一种激活油藏深部功能菌群的微生物采油方法 | |
CN101280678A (zh) | 油井化学吞吐增产和反向调堵联作工艺 | |
CN102926728A (zh) | 用于海上油田内源微生物激活与外源微生物强化采油方法 | |
CN105781510B (zh) | 一种内源微生物驱提高原油采收率的方法 | |
CN102852499A (zh) | 一种定向调控油藏内源微生物驱油的方法 | |
CN107558969A (zh) | 一种内源微生物采油的方法 | |
CN110566170A (zh) | 一种油藏内微生物诱导矿物沉淀改善油藏非均质性方法 | |
CN107795307B (zh) | 一种稠油井内源微生物提高单井产量的方法 | |
CN107795306A (zh) | 一种低渗透油藏内源微生物采油的方法 | |
CN110529085A (zh) | 一种稠油油藏的化学驱方法 | |
CN106503284A (zh) | 页岩气水平井水平段气层产气性评价方法 | |
CN109296363A (zh) | 特低渗透油藏co2驱初期产能预测方法 | |
CN105156083A (zh) | 一种内源微生物驱油藏适应性的评价方法 | |
CN105201472B (zh) | 一种油藏内源微生物群落调控的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |