CN108756837B - 一种注水井调驱方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种注水井调驱方法，根据注采井网的孔隙体积PV、注水井和油井所在油田的标定采收率η、油井在调驱前的采出程度ER和油井在调驱前的水驱方向系数λ，确定注水井调驱注入量。该方法利用油藏基础数据、注水井和采油井的生产动态资料计算注水井深部调驱注入量，同时充分考虑调驱所动用的油层范围，对调驱扩大油层波及体积设计具有很强的针对性。计算注水井调驱注入量所需的数据获取方便，计算过程简单，形成准确、快速实用的注水井深部调驱的注入量的计算方法，从而提升调驱工程设计效率，工程实用性强。
Description
技术领域
本发明属于石油开采技术领域，具体涉及一种注水井调驱方法。
背景技术
油田在注水开发过程中，因油藏非均质性及裂缝的存在，注入水不均匀推进易形成优势水流通道，或沿裂缝突进，易导致油井含水率加速上升甚至水淹。注水井调驱技术是改善油藏水驱不均、减缓油井产量递减、抑制油井含水上升的重要手段。
在注水井调驱实施过程中，如何针对调驱注入井的注水压力、油井的生产动态确定合理的调驱注入量，是调驱设计的重要技术环节，也是决定调驱取得效果的基础。目前，对于调驱注入量设计，主要依靠对注水井和油井生产动态的经验判断而定，进而存在较大的不确定性。受理号201611216864.2的专利提供了一种利用吸水剖面、测井、示踪剂等资料确定注水井调剖用量的方法，但该方法所需资料较多，过程繁琐，实用性不强。事实上，用量过小，达不到调驱剂封堵大孔道的目的，即使封堵住了也会过早绕流；用量过大，则造成化学剂和施工成本增加，甚至造成材料的浪费。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中确定调驱注入量不准确的问题，提供一种注水井调驱方法，简单准确、快速得到注水井深部调驱的注入量，提升调驱工程设计效率。
本发明提供的技术方案如下：
一种注水井调驱方法，包括以下步骤：
步骤1)确定调驱的注采井网：以所要调驱的注水井为中心，根据设定的井距M和排距N确定调驱注水井对应的油井，注水井和确定的油井组成注采井网；
步骤2)根据注采井网的孔隙体积PV、注水井和油井所在油田的标定采收率η、油井在调驱前的采出程度ER和油井在调驱前的水驱方向系数λ，确定注水井调驱注入量Q＝λ×η×ER×PV；
步骤3)配制调驱剂，在注水井中注入Q量的调驱剂。
所述注采井网的孔隙体积PV＝S×H×φ，其中，S为注采井网的面积，H为注水井和油井对应油层的有效厚度，φ为注水井和油井对应油层的平均孔隙度。
所述油井在调驱前的采出程度ER，是注采井网内所有油井在调驱前的累计产油量与注采井网所控制的原始地质储量之比。
所述油井在调驱前的水驱方向系数λ，为优势水驱见水的油井数与调驱注水井对应总油井数之比。
所述注采井网为菱形九点井网、正方形九点井网或正方形五点井网。
所述注采井网的面积S＝4×M×N，其中，M为井距，N为排距。
所述调驱剂由以下质量百分比的物质组成，丙烯酰胺20-50％，钙基膨润土4-15％，丙烯酸烷基酯5-10％，过硫酸钾0.1-0.5％，N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.1-0.5％，其余为水。
所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十四烷基酯或丙烯酸十六烷基酯。
本发明的有益效果是：
本发明充分考虑调驱所动用的油层范围，对调驱扩大油层波及体积设计具有很强的针对性。同时计算注水井调驱注入量所需的数据获取方便，计算过程简单，工程实用性强。
下面将结合附图做进一步详细说明。
附图说明
图1正方形九点井网单向优势水驱见水示意图；
图2正方形九点井网多向优势水驱见水示意图；
图3菱形九点井网单向优势水驱见水示意图。
具体实施方式
实施例1：
本实施例提供了一种注水井调驱方法，包括以下步骤：
步骤1)确定调驱的注采井网：以所要调驱的注水井为中心，根据设定的井距M和排距N确定调驱注水井对应的油井，注水井和确定的油井组成注采井网；
步骤2)根据注采井网的孔隙体积PV、注水井和油井所在油田的标定采收率η、油井在调驱前的采出程度ER和油井在调驱前的水驱方向系数λ，确定注水井调驱注入量Q＝λ×η×ER×PV；
步骤3)配制调驱剂，在注水井中注入Q量的调驱剂。
本发明充分考虑调驱所动用的油层范围，对调驱扩大油层波及体积设计具有很强的针对性。同时计算注水井调驱注入量所需的数据获取方便，计算过程简单，工程实用性强。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种注水井调驱方法，所述注采井网的孔隙体积PV＝S×H×φ，其中，S为注采井网的面积，H为注水井和油井对应油层的有效厚度，φ为注水井和油井对应油层的平均孔隙度。
其中，所述注采井网的面积S＝4×M×N，其中，M为井距，N为排距。
实施例3：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种注水井调驱方法，包括以下步骤：
步骤1)确定调驱的注采井网：以所要调驱的注水井为中心，根据设定的井距M和排距N确定调驱注水井对应的油井，注水井和确定的油井组成注采井网；如图1所示，以调驱注水为中心、油井1至油井8围成的正方形井网，油井5与油井6之间为井距M、油井7与油井8之间为排距N，利用井距和排距计算注采井网的面积，则S＝4×M×N。井距的单位是米，排距的单位是米，面积的单位是平方米；
步骤2)根据注采井网的孔隙体积PV、注水井和油井所在油田的标定采收率η、油井在调驱前的采出程度ER和油井在调驱前的水驱方向系数λ，确定注水井调驱注入量Q＝λ×η×ER×PV；
获取注水井和油井对应油层的孔隙度，并计算平均孔隙度φ，平均孔隙度的单位是百分数；
获取注水井和油井对应油层的有效厚度，并计算平均有效厚度H，平均有效厚度的单位是米；
计算调驱注采井网的孔隙体积PV，则PV＝S×H×φ。孔隙体积的单位是立方米；
获取中注水井和油井所在油田的标定采收率η，标定采收率的单位是百分数；
计算调驱注水井对应的所有油井在调驱前的采出程度ER。采出程度通过对应所有油井在调驱前的累计产油量除以注采井网所控制的原始地质储量得到。采出程度的单位是百分数；
确定油井在调驱前的水驱方向系数λ。水驱方向系数为优势见水的油井数除以调驱注水井对应总油井。水驱方向系数单位为百分数。
计算注水井调驱注入量Q，则注水井调驱注入量Q＝λ×η×ER×PV。注水井调驱注入量的单位是立方米。
步骤3)配制调驱剂，在注水井中注入Q量的调驱剂。
实施例4：
在实施例3的基础上，本实施例提供了一种注水井调驱方法，包括以下步骤：
步骤1)以所要调驱的注水井为中心，确定调驱注水井对应的油井，确定调驱的注采井网；如图1所示，以调驱注水为中心、油井1至油井8围成的正方形井网。
步骤2)根据注采井网的孔隙体积PV、注水井和油井所在油田的标定采收率η、油井在调驱前的采出程度ER和油井在调驱前的水驱方向系数λ，确定注水井调驱注入量Q＝λ×η×ER×PV；
如图1中油井5与油井6之间为井距M、油井7与油井8之间为排距N，井距为300米，排距为300米。利用井距和排距计算注采井网的面积。面积用S表示，则
S＝4×井距×排距＝4×300米×300米＝360000平方米；
获取图1中调驱注水井、油井1至油井8共9口井对应油层的孔隙度，依次为11.4％、12.7％、13.1％、14.4％、11.5％、12.2％、10.9％、12.5％、12.8％，计算得到9口井的平均孔隙度为12.4％；
获取图1中调驱注水井、油井1至油井8对应油层的有效厚度，依次为8.7米、9.2米、10.0米、8.8米、8.6米、9.5米、8.9米、11.0米、9.1米，计算得到9口井的平均有效厚度为9.3米；
计算调驱注采井网的孔隙体积PV，
PV＝S×φ×H＝360000平方米×12.4％×9.3米＝415152立方米
获取图1中注水井和油井所在油田的标定采收率为25.6％；
计算调驱注水井对应的所有油井在调驱前的采出程度ER。采通过对应所有油井在调驱前的累计产油量9万吨除以注采井网所控制的原始地质储量40万吨，得到采出程度为22.5％；
图1中优势见水的油井为油井4。调驱前水驱方向系数为优势水驱见水的油井数1口除以调驱注水井对应总油井8口，得到12.5％。
计算注水井调驱注入量Q，则注水井调驱注入量
Q＝η×ER×λ×PV＝25.6％×22.5％×12.5％×415152立方米＝2989立方米。
步骤3)配制调驱剂，在注水井中注入2989m3的调驱剂。
在本实施例中，所述调驱剂由以下质量百分比的物质组成，丙烯酰胺20％，钙基膨润土4％，丙烯酸烷基酯5％，过硫酸钾0.1％，N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.1％，其余为水。
所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸十二烷基酯。
制备过程：低于32℃下，在容器中将各配方量物质混合搅拌40分钟，之后将混合料在聚合反应斧中加温到78℃，同时抽真空20分钟，然后通氮1小时，聚合后在78℃下保温14小时；随后用空气压缩机从反应釜顶部注入压缩空气，将聚合好的大块水膨体挤出反应釜，通过橡胶粉碎机粉碎到需要的颗粒大小即得。
实施例5：
在实施例3的基础上，本实施例提供了一种注水井调驱方法，包括以下步骤：
步骤1)以所要调驱的注水井为中心，确定调驱注水井对应的油井，确定调驱的注采井网；如图2所示，以调驱注水为中心、油井1至油井8围成的正方形井网。油井5与油井6之间为井距M、油井7与油井8之间为排距N，井距为300米，排距为300米。
步骤2)根据注采井网的孔隙体积PV、注水井和油井所在油田的标定采收率η、油井在调驱前的采出程度ER和油井在调驱前的水驱方向系数λ，确定注水井调驱注入量Q＝λ×η×ER×PV；
利用井距和排距计算注采井网的面积，则
S＝4×井距×排距＝4×300米×300米＝360000平方米；
获取图2中调驱注水井、油井1至油井8共9口井对应油层的孔隙度，依次为11.4％、12.7％、13.1％、14.4％、11.5％、12.2％、10.9％、12.5％、12.8％，计算得到9口井的平均孔隙度为12.4％；
获取图2中调驱注水井、油井1至油井8对应油层的有效厚度，依次为8.7米、9.2米、10.0米、8.8米、8.6米、9.5米、8.9米、11.0米、9.1米，计算得到9口井的平均有效厚度为9.3米；
计算调驱注采井网的孔隙体积PV，
PV＝S×φ×H＝360000平方米×12.4％×9.3米＝415152立方米
获取图2中注水井和油井所在油田的标定采收率为25.6％；
计算调驱注水井对应的所有油井在调驱前的采出程度ER。采通过对应所有油井在调驱前的累计产油量9万吨除以注采井网所控制的原始地质储量40万吨，得到采出程度为22.5％；
图2中优势见水的油井为油井3、油井4。调驱前水驱方向系数为优势水驱见水的油井数2口除以调驱注水井对应总油井8口，得到25％。
计算注水井调驱注入量Q，则注水井调驱注入量
Q＝η×ER×λ×PV＝25.6％×22.5％×25％×415152立方米＝5978立方米。
步骤3)配制调驱剂，在注水井中注入5978m3的调驱剂。
在本实施例中，所述调驱剂由以下质量百分比的物质组成，丙烯酰胺35％，钙基膨润土10％，丙烯酸烷基酯7％，过硫酸钾0.3％，N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.3％，其余为水。
所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸十四烷基酯。
制备过程同实施例4。
实施例6：
在实施例3的基础上，本实施例提供了一种注水井调驱方法，包括以下步骤：
步骤1)以所要调驱的注水井为中心，确定调驱注水井对应的油井，确定调驱的注采井网；如图3所示，以调驱注水为中心、油井1至油井8围成的菱形九点井网。油井5与油井6之间为井距M、油井7与油井8之间为排距N，井距为450米，排距为150米。
步骤2)根据注采井网的孔隙体积PV、注水井和油井所在油田的标定采收率η、油井在调驱前的采出程度ER和油井在调驱前的水驱方向系数λ，确定注水井调驱注入量Q＝λ×η×ER×PV；
利用井距和排距计算注采井网的面积S，则
S＝4×井距×排距＝4×450米×150米＝270000平方米；
获取图3中调驱注水井、油井1至油井8共9口井对应油层的孔隙度，依次为10.9％、10.7％、11.8％、12.7％、13.6％、12.1％、13.0％、11.8％、13.2％，计算得到9口井的平均孔隙度为12.2％；
获取图3中调驱注水井、油井1至油井8对应油层的有效厚度，依次为9.2米、9.0米、8.9米、10.8米、11.2米、11.6米、12.1米、10.9米、11.7米，计算得到9口井的平均有效厚度为10.6米；
计算调驱注采井网的孔隙体积PV，
PV＝S×φ×H＝270000平方米×12.2％×10.6米＝349164立方米；
获取图3中注水井和油井所在油田的标定采收率为23.8％；
计算调驱注水井对应的所有油井在调驱前的采出程度ER。采通过对应所有油井在调驱前的累计产油量10万吨除以注采井网所控制的原始地质储量38万吨，得到采出程度为26.3％；
图3中优势见水的油井为油井5。调驱前水驱方向系数为优势水驱见水的油井数1口除以调驱注水井对应总油井8口，得到12.5％。
计算注水井调驱注入量Q，则注水井调驱注入量
Q＝η×ER×λ×PV＝23.8％×26.3％×12.5％×349164立方米＝2732立方米。
步骤3)配制调驱剂，在注水井中注入2732m3的调驱剂。
在本实施例中，所述调驱剂由以下质量百分比的物质组成，丙烯酰胺50％，钙基膨润土15％，丙烯酸烷基酯10％，过硫酸钾0.5％，N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.5％，其余为水。
所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸十六烷基酯。
调驱剂制备过程同实施例4。使用时需加水配成液相。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。
Claims (6)
1.一种注水井调驱方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)确定调驱的注采井网：以所要调驱的注水井为中心，根据设定的井距M和排距N确定调驱注水井对应的油井，注水井和确定的油井组成注采井网；
步骤2)根据注采井网的孔隙体积PV、注水井和油井所在油田的标定采收率η、油井在调驱前的采出程度ER和油井在调驱前的水驱方向系数λ，确定注水井调驱注入量Q＝λ×η×ER×PV；所述注采井网的孔隙体积PV＝S×H×φ，其中，S为注采井网的面积，H为注水井和油井对应油层的有效厚度，φ为注水井和油井对应油层的平均孔隙度；
所述注采井网为菱形九点井网、正方形九点井网或正方形五点井网；
步骤3)配制调驱剂，在注水井中注入Q量的调驱剂。
2.根据权利要求1所述的一种注水井调驱方法，其特征在于：所述油井在调驱前的采出程度ER，是注采井网内所有油井在调驱前的累计产油量与注采井网所控制的原始地质储量之比。
3.根据权利要求1所述的一种注水井调驱方法，其特征在于：所述油井在调驱前的水驱方向系数λ，为优势水驱见水的油井数与调驱注水井对应总油井数之比。
4.根据权利要求1所述的一种注水井调驱方法，其特征在于：所述注采井网的面积S＝4×M×N，其中，M为井距，N为排距。
5.根据权利要求1所述的一种注水井调驱方法，其特征在于：所述调驱剂由以下质量百分比的物质组成，丙烯酰胺20-50％，钙基膨润土4-15％，丙烯酸烷基酯5-10％，过硫酸钾0.1-0.5％，N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.1-0.5％，其余为水。
6.根据权利要求5所述的一种注水井调驱方法，其特征在于：所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十四烷基酯或丙烯酸十六烷基酯。
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