CN108316917B - 一种构建有边水油藏注水开发模型的方法 - Google Patents
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Abstract
一种构建有边水油藏注水开发模型的方法。主要为了解决实验室中模拟有边水油藏模型方法不完善的问题。其特征在于：构建时使用平板人造岩心、铁板以及驱替管线；平板岩心采用九点法井网部署规则，内部开设9个通孔模拟注采井网；中间通孔模拟注水井井眼，周围8个通孔模拟采油井井眼；岩心由6块铁板包裹，上下两块铁板贯穿岩心通过紧固螺栓相互连接起来，将岩心固定；周围4块侧板利用角铁通过紧固螺栓相互连接起来，将人造岩心密封；完成岩心成藏过程后，4块侧板松开螺栓向外移动，再次利用角铁通过紧固螺栓相互连接起来，同时利用螺栓与上下两块铁板开设的通孔紧密连接起来，构成无限大边水存在条件，形成密闭装置，模拟边水油藏注水开发模型。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用于石油工程领域中用来模拟有边水油藏注水开发模型的方法。
背景技术
在边水活跃的油藏开发过程中，边水侵入已直接影响油田的生产，导致油井含水率上升快、采收率低、制约着油田的高效开发，所以深入研究边水侵入机理以及找到一种研究边水油藏注水开发过程的方法对指导油田生产有着至关重要的意义。目前实验室研究中对于边水油藏模型的模拟方法大多是采用在岩心侧面布孔，作为边外井，模拟边水驱。此种方法是在理想实验中进行的，现场开发中受到岩心非均质性的影响，边外井注入水的流动速度、分布存在差异，无法实现边水油藏的仿真模拟。
发明内容
为了解决背景技术中所提到的技术问题，本发明提供了一种模拟边水油藏注水开发模型的方法，利用该方法，步骤五可在实验室中实现无限大边水构成条件，探究边水侵入机理。步骤六可进行边水油藏的仿真模拟，分析见水规律，同时能够针对不同见水时间确定影响因素的主次顺序，研究防止边水油藏边水侵入的界限规律。
本发明的技术方案是：该种一种构建有边水油藏注水开发模型的方法，应用平板人造岩心、铁板以及驱替管线等设备，其具体步骤如下：
采用平板岩心长、宽为20cm，高为15cm，采用九点法井网部署规则，内部开设9个通孔模拟注采井网；中间通孔为注水井井眼，周围8个通孔模拟采油井井眼；
平板岩心由6块铁板包裹，其中上板、下板的长、宽为50cm，高为5cm，4块侧板长30cm、宽20cm、高5cm。上板参照平板岩心的九点法井网部署规则，内部开设9个通孔，用螺纹接头、阀门与平板岩心连通，从而实现注水开发过程。上板、下板在部署注采井网外开设两个对称通孔，贯穿岩心，通过紧固螺栓相互连接起来，将岩心固定。周围4块侧板利用角铁通过紧固螺栓相互连接起来，将人造岩心密封。
人造岩心密封后，模拟成藏过程。具体路径为，打开一个阀门作为进口阀，其余阀门关闭，将模型接入真空系统，用真空泵将平板岩心抽真空；饱和水，直至不进水为止；打开对角阀门作为出口阀，从进口阀中注入油，直至不出水，保证饱和油在平板岩心中分布均匀。
平板岩心饱和油后，将固定4块侧板的紧固螺栓松开，由于角铁的孔呈长条形，松开螺母后，螺栓可移动。四块侧板向外移动，利用角铁通过紧固螺栓相互连接起来；上板、下板四周距离边缘3cm的中间位置作为圆心，开设4个螺栓孔，通过紧固螺栓与侧板相互连接起来；岩心与密闭四块侧板之间存留5cm的间隙，确保岩心内部压力与外侧注入水压力保持一致，此时油井采出速度与边水侵入速度平衡，构成无限大边水存在条件，形成密闭装置。
侧板面上开设螺栓孔，外接ISCO恒压泵，由注水管线通过螺栓孔缓慢向间隙内注水，可模拟边水油藏的模型构建完成。
平板人造岩心根据实际油藏非均质性、渗透率、孔隙度、敏感性以及隔夹层等方面的情况制作成不同类型的岩心，以满足模拟实际油藏的需要。
本发明具有如下有益效果：本发明给出的模型结构简单，操作方便，解决了实验中模拟有边水油藏模型方法不完善的问题。目前实验室研究中对于边水油藏模型的模拟方法大多是采用在岩心侧面布孔，作为边外井，模拟边水驱。此种方法是在理想实验中进行的，现场开发中受到岩心非均质性的影响，边外井注入水的流动速度、分布存在差异，无法实现边水油藏的仿真模拟。运用本发明可在实验室中实现边水油藏注水开发过程的仿真模拟，从而探究边水侵入机理，分析见水规律，同时能够针对不同见水时间确定影响因素的主次顺序，研究防止边水油藏边水侵入的界限规律。
附图说明：
图1是平板岩心与铁板装配后的结构示意图
图2是平板岩心与铁板装配后的结构剖面图
图3是平板岩心与铁板装配后的俯视图
图4是装置与ISCO恒压泵装配后示意图
图5是侧板与角铁装配后的局部示意图
图6是侧板与角铁装配后的局部俯视图
图7是角铁结构示意图
图8是螺栓结构示意图
图9是螺纹接头与阀门装配后的示意图
图10是ISCO恒压泵示意图
图中1-上板，2-下板，3-注水井井眼，4-采油井井眼，5-固定岩心的通孔，6-固定侧板的螺栓孔，7-平板岩心，8-侧板，9-从侧板注水的螺栓孔，10-角铁，11-螺栓，12-螺母，13-角铁上的长条孔，14-螺纹接头，15-阀门，16-ISCO恒压泵，17-注水管线。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步说明：
由图1至图10所示，该种构建边水油藏注水开发模型的方法，采用平板人造岩心、铁板以及驱替管线等设备，具体过程如下：
采用的平板岩心7长、宽为20cm，高为15cm，采用九点法井网部署规则，内部开设9个通孔模拟注采井网；中间通孔为注水井井眼3，周围8个通孔模拟采油井井眼4。
平板岩心7由6块铁板包裹，其中上板1、下板2的长、宽为50cm，高为5cm，4块侧板8长30cm、宽20cm、高5cm。上板1参照平板岩心7的九点法井网部署规则，内部开设9个通孔，用螺纹接头14、阀门15与平板岩心7连通，从而实现注水开发过程。上板1、下板2在部署注采井网外开设两个对称通孔5，贯穿岩心，通过紧固螺栓11相互连接起来，将岩心固定。周围4块侧板8利用角铁10通过紧固螺栓11相互连接起来，将人造岩心密封。
人造岩心密封后，模拟成藏过程：打开一个阀门作为进口阀15，其余阀门关闭，将模型接入真空系统，用真空泵将平板岩心7抽真空；饱和水，直至不进水为止；打开对角阀门作为出口阀15，从进口阀15中注入油，直至不出水，保证饱和油在平板岩心7中分布均匀。
平板岩心7饱和油后，将固定4块侧板8的紧固螺栓11松开，由于角铁10的孔13呈长条形，松开螺母12后，螺栓11可移动。
四块侧板8向外移动，利用角铁10通过紧固螺栓11相互连接起来；上板1、下板2四周距离边缘3cm的中间位置作为圆心，开设4个螺栓孔6，通过紧固螺栓11与侧板8相互连接起来；岩心7与密闭四块侧板8之间存留5cm的间隙，确保岩心内部压力与外侧注入水压力保持一致，此时油井采出速度与边水侵入速度平衡，构成无限大边水存在条件，形成密闭装置。
侧板8面上开设螺栓孔9，外接ISCO恒压泵16，由注水管线17通过螺栓孔9缓慢向间隙内注水，边水油藏模型模拟完成。
Claims (1)
1.一种构建有边水油藏注水开发模型的方法，使用平板岩心、铁板以及驱替管线，具体构建过程如下：
采用的平板岩心（7）长、宽均为20cm，高为15cm，采用九点法井网部署规则，内部开设9个通孔模拟注采井网；中间通孔为注水井井眼（3），周围8个通孔模拟采油井井眼（4）；
采用的平板岩心（7）由6块铁板包裹，其中上板（1）、下板（2）的长、宽为50cm，高为5cm，4块侧板（8）长30cm、宽20cm、高5cm；上板（1）参照平板岩心（7）的九点法井网部署规则，内部开设9个通孔，用螺纹接头（14）、阀门（15）与平板岩心（7）连通，从而实现注水开发过程；上板（1）和下板（2）在部署注采井网外开设两个对称通孔（5），贯穿岩心，通过紧固螺栓（11）相互连接起来，将岩心固定；周围4块侧板（8）利用角铁（10）通过紧固螺栓（11）相互连接起来，将人造岩心密封；
人造岩心密封后，模拟成藏过程，具体路径为：打开一个阀门（15）作为进口阀，其余阀门关闭，用真空泵将平板岩心（7）抽真空；饱和水，直至不进水为止；打开位于对角的阀门（15）作为出口阀，从所述进口阀中注入油，直至不出水，保证饱和油在平板岩心（7）中分布均匀；
将平板岩心（7）饱和油后，将固定4块侧板（8）的紧固螺栓（11）松开，角铁（10）的孔（13）呈长条形，松开螺母（12）后，螺栓（11）可移动；
将四块侧板（8）向外移动，利用角铁（10）通过紧固螺栓（11）相互连接起来；上板（1）、下板（2）四周距离边缘3cm的中间位置作为圆心，开设4个螺栓孔（6），通过紧固螺栓（11）与侧板（8）相互连接起来；岩心（7）与密闭的所述四块侧板（8）之间存留5cm的间隙，确保岩心内部压力与外侧注入水压力保持一致，此时油井采出速度与边水侵入速度平衡，构成无限大边水存在条件，形成密闭装置；
侧板（8）面上开设螺栓孔（9），外接ISCO恒压泵（16），由注水管线（17）通过螺栓孔（9）缓慢向间隙内注水，模拟边水油藏模型构建完成。
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