CN110029973A - 一种多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于油层调驱技术领域，具体涉及到一种多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法，该方法包括：步骤1、选井；步骤2、确定调驱剂用量：获取调剖剂与油层相关参数，计算得到调驱剂用量；步骤3、设计段塞组合：主要包括设置冻胶分散体主体段塞对优势通道进行深部调驱，根据注入压力情况补充后置弱冻胶段塞进行保护，然后进行过顶替使调驱剂进入要求位置。该发明可以实现不同方向上的生产井见水时间一致，从而扩大油藏的注水波及范围，提高注入水利用率，并大大改善油藏开发效果。
Description
技术领域
本发明属于油田开发领域，具体涉及到一种多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法。
背景技术
地下油藏受自身储层条件和工艺技术的制约，在开发过程中，不同方向上注水驱替不均衡，生产井见水时间差异大，水驱开发效果不好。
目前，注水开发仍是国内稀油油藏开发的主要方式。精细注水、超前注水等技术在中国发展效为成熟，注水技术世界领先。但是，我国大部分油藏水驱效果并不理想，仍存在注水不均、大孔道易窜、油井受效不均的问题，水驱采收率最高为34.9％，最低只有21.4％，平均约为26.85％。如何改善油藏水驱效果一直是油田开发技术人员研究攻关的问题，迫切需要研究新的方法。
发明内容
本发明旨在解决现有技术存在的问题，目的之一是提供一种多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法，本发明是基于渗流力学理论和见水时间不一致的驱替原则，提出了通过多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法，实现不同方向上的生产井见水时间一致，从而扩大油藏的注水波及范围，提高注入水利用率，并大大改善油藏开发效果。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法，包括以下步骤：
步骤1、选井：根据适合应用多尺度冻胶分散体系堵调增产的选井原则和方法选择井组；
步骤2、确定调驱剂用量：获取调剖剂在高渗层内沿半径和外沿半径、油层平均厚度、孔隙度、高渗透层厚度占注水地层厚度的分数、调剖剂注入的方向系数，计算得到调驱剂用量；
步骤3、设计段塞组合：主要包括设置冻胶分散体主体段塞对优势通道进行深部调驱，根据注入压力情况补充后置弱冻胶段塞进行保护，然后进行过顶替使调驱剂进入要求位置。
本发明的目的还可以通过以下技术方案来实现：
油藏开发中，注水不均，大孔道易窜，油井受效不均，应用多尺度冻胶分散体系堵调增产，关键是井组的优选，因此上述多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法，步骤1中所述的选井原则和方法包括：
①目前在生产井潜力较大，优先对在产井组进行措施，保证在产井短期内增油见效，然后再逐步发展动用其他潜力井；
②油井位置较集中，控制一定规模储量，有利于协同受效，实现整体规模效益；
③注水压力较低，有一定的注入压力上升空间；
④区域物性相对较好，采出程度相对较低，剩余油富集；
⑤优选选择老注水井组，注水受效的方向性强，形成或将要形成高渗通道。
步骤2中所述的调驱剂用量按如下公式(Ⅰ)计算得到：
式(Ⅰ)中：V——调剖剂的估算用量，m3；
R1、R2——调剖剂在高渗层内沿半径和外沿半径，m；
h——油层平均厚度，m；
φ——孔隙度；
α——高渗透层厚度占注水地层厚度的分数，取10％～30％；
γ——调剖剂注入的方向系数，取0.3～0.8。
本发明可以在计算得到的调驱剂用量的基础上，增加0～5％的用量，有利于取量，并且预防使用过程中的损失。
步骤3中所述的设置冻胶分散体主体段塞与后置弱冻胶段塞方量比为8～10:1。使用“冻胶分散体+弱冻胶”段塞组合，前置冻胶分散体主体段塞对优势通道进行深部调驱，进而扩大波及体积，提高水驱采收率，调驱剂用量较多。后置弱冻胶段塞仅作为保护段塞，调驱剂用量少。
步骤3中所述的段塞组合包括如下步骤：
(1)第一段塞、正挤冻胶分散体主体段塞，排量5～10m3/h；
(2)第二段塞、正挤后置弱冻胶段塞，排量5～10m3/h；
(3)正挤过顶替聚合物溶液，排量8～12m3/h；
(4)正挤地层水顶替液，排量10～15m3/h。
其中，步骤(1)中所述的正挤冻胶分散体主体段塞具体为：试注200～300m3冻胶分散体，若注水压力缓慢上升，则继续注入剩余冻胶分散体；若注水压力不上升，改注弱冻胶段塞40～60m3，再注入剩余冻胶分散体。
进一步的，若施工底层具有水敏性时，步骤3中所述的冻胶分散体主体段塞中拌注粘土稳定剂。
本发明具有以下特点：
实例验证结果表明：本发明可填补“油藏开发中，注水不均，大孔道易窜，油井受效不均”的空白，而且具有方法简单、可操作性强、有效实用等特点。
附图说明
图1为本发明的一种多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法的具体实施例的流程图。
具体实施方式
通过以下实施例对本发明做进一步的说明，使本领域技术人员更加了解本发明的技术方案。
实施例1一种多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法
流程图如图1所示：包括以下步骤：
步骤101、选井：根据适合应用多尺度冻胶分散体系堵调增产的选井原则和方法选择井组；所述的选井原则和方法包括：
①目前在生产井潜力较大，优先对在产井组进行措施，保证在产井短期内增油见效，然后再逐步发展动用其他潜力井；
②油井位置较集中，控制一定规模储量，有利于协同受效，实现整体规模效益；
③注水压力较低，有一定的注入压力上升空间；
④区域物性相对较好，采出程度相对较低，剩余油富集；
⑤优选选择老注水井组，注水受效的方向性强，形成或将要形成高渗通道；
步骤102、确定调驱剂用量：获取调剖剂在高渗层内沿半径和外沿半径、油层平均厚度、孔隙度、高渗透层厚度占注水地层厚度的分数、调剖剂注入的方向系数，计算得到调驱剂用量；计算公式(Ⅰ)为：
式(Ⅰ)中：V——调剖剂的估算用量，m3；
R1、R2——调剖剂在高渗层内沿半径和外沿半径，m；
h——油层平均厚度，m；
φ——孔隙度；
α——高渗透层厚度占注水地层厚度的分数，取15％；
γ——调剖剂注入的方向系数，取0.4。
步骤103、设计段塞组合：包括如下步骤：
(1)第一段塞、正挤冻胶分散体主体段塞，排量8m3/h，试注200m3冻胶分散体，注水压力不上升，改注弱冻胶段塞50m3，再注入剩余冻胶分散体；
(2)第二段塞、正挤后置弱冻胶段塞，排量8m3/h；
(3)正挤过顶替聚合物溶液，排量10m3/h；
(4)正挤地层水顶替液，排量12m3/h；
冻胶分散体主体段塞与后置弱冻胶段塞方量比为9.5:1。
实施例2一种多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法
包括以下步骤：
步骤101、同实施例1；
步骤102、与实施例1的区别是公式(Ⅰ)中所述的α取10％；γ取0.8。
步骤103、设计段塞组合：包括如下步骤：
(1)第一段塞、正挤冻胶分散体主体段塞，排量10m3/h，试注300m3冻胶分散体，注水压力缓慢上升，则继续注入剩余冻胶分散体；
(2)第二段塞、正挤后置弱冻胶段塞，排量10m3/h；
(3)正挤过顶替聚合物溶液，排量12m3/h；
(4)正挤地层水顶替液，排量15m3/h。冻胶分散体主体段塞与后置弱冻胶段塞方量比为10:1。
实施例3一种多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法
包括以下步骤：
步骤101、同实施例1；
步骤102、与实施例1的区别是公式(Ⅰ)中所述的α取30％；γ取0.3。
步骤103、设计段塞组合：包括如下步骤：
(1)第一段塞、正挤冻胶分散体主体段塞，排量5m3/h，试注200m3冻胶分散体，注水压力不上升，改注弱冻胶段塞40m3，再注入剩余冻胶分散体；
(2)第二段塞、正挤后置弱冻胶段塞，排量5m3/h；
(3)正挤过顶替聚合物溶液，排量8m3/h；
(4)正挤地层水顶替液，排量10m3/h。冻胶分散体主体段塞与后置弱冻胶段塞方量比为8:1。
实施例4一种多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法
与实施例的区别是：步骤103中(1)第一段塞、正挤冻胶分散体主体段塞，排量5m3/h，试注200m3冻胶分散体，注水压力不上升，改注弱冻胶段塞60m3，再注入剩余冻胶分散体；其他同实施例1。
试验例1效果试验(东胜公司FJF4井组堵调工艺及效果)
准备工作：(1)施工队连接地面管线，对井口管汇试高压35MPa，稳压15min，压降小于0.5MPa，低压2MPa，稳压15min，无压降为合格；
(2)试注，分别以3m3/h，5m3/h，8m3/h排量，注入地层水，注入0.5h，记录注入压力。再以5m3/h排量，注入地层水10m3，记录注入压力；
采用实施例1所述的多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法对东胜公司FJF4井组进行调驱，包括步骤为：
步骤101、选井(施工背景)
目前F4-1井组控制F4，F6，F4-23三口在产井，这些井位置相对集中，控制一定规模储量，优势通道发育，堵调后有利于协同受效，实现整体规模效益。因此，在选井过程中，应优先保证上述三口生产井短时间内受效，其注采现状符合实施例1所述的选井原则与方法。
步骤102、确定调驱剂用量
调驱剂内沿半径设定为R1为5m；外沿半径设定为R2为90m；油层平均厚度h为6.4m；平均孔隙度φ为21％，F4-1井组井距160～450m，设计调驱剂进入地层深度80m；该井组优势通道的方向性强，其调剖剂注入的方向系数取0.4；根据吸水剖面，高渗透层厚度占注水地层厚度的分数α取15％，计算结果为调剖体积为2044m3，因此，F4-1井现场施工调驱剂总体积为2100m3。
步骤103、段塞组合设计
F4-1井组的段塞组合设计如下：F4-1井组调驱剂总量为2100m3，按照9.5:1进行设计，即，冻胶分散体段塞1900m3，弱冻胶段塞200m3。近井地带即注水井周围5m不设置堵剂，厚度系数为15％，方向系数为1，共计约16m3；因此，过顶替聚合物设计为20m3，地层注入水顶替液为40m3；考虑到F4-1井组地层的水敏性，在冻胶分散体注入液中拌注200m3的粘土稳定剂；
具体包括如下步骤：
(1)第一段塞、正挤冻胶分散体主体段塞，排量8m3/h，试注200m3冻胶分散体(0.6％)，考虑到F4-1井组地层的水敏性，在冻胶分散体注入液中拌注200m3的粘土稳定剂(2.0％)；注水压力不上升，改注弱冻胶段塞50m3(0.3％聚合物+0.9％交联剂)，再注入1700m3剩余冻胶分散体(0.9％)，注入过程严格按照调剖(调驱)工艺施工步骤进行，并根据注水井压力波动情况，动态调整注入浓度和注入量进行。；
(2)第二段塞、正挤后置弱冻胶段塞(0.3％聚合物+1.2％交联剂)，用量200m3；
(3)正挤过顶替聚合物溶液(0.3％)，用量20m3；
(4)正挤地层水顶替液，用量40m3；
试验效果：
2016年12月13日注水，目前油压25MPa，日注30方，增注效果明显；对应3口油井均见效，日液上升4.6t/d，日油上升3.0t/d，含水下降10％，取得较好效果。
Claims (7)
1.一种多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、选井：根据适合应用多尺度冻胶分散体系堵调增产的选井原则和方法选择井组；
步骤2、确定调驱剂用量：获取调剖剂在高渗层内沿半径和外沿半径、油层平均厚度、孔隙度、高渗透层厚度占注水地层厚度的分数、调剖剂注入的方向系数，计算得到调驱剂用量；
步骤3、设计段塞组合：主要包括设置冻胶分散体主体段塞对优势通道进行深部调驱，根据注入压力情况补充后置弱冻胶段塞进行保护，然后进行过顶替使调驱剂进入要求位置。
2.据权利要求1所述的多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法，其特征在于，步骤1中所述的选井原则和方法包括：
①目前在生产井潜力大；
②油井位置较集中，控制一定规模储量；
③注水压力较低，有一定的注入压力上升空间；
④区域物性较好，采出程度较低，剩余油富集；
⑤注水受效的方向性强，形成或将要形成高渗通道。
3.据权利要求1所述的多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法，其特征在于，步骤2中所述的调驱剂用量按如下公式(Ⅰ)计算得到：
式(Ⅰ)中：V——调剖剂的估算用量，m3；
R1、R2——调剖剂在高渗层内沿半径和外沿半径，m；
h——油层平均厚度，m；
φ——孔隙度；
α——高渗透层厚度占注水地层厚度的分数，取10％～30％；
γ——调剖剂注入的方向系数，取0.3～0.8。
4.据权利要求1所述的多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法，其特征在于，步骤3中所述的设置冻胶分散体主体段塞与后置弱冻胶段塞方量比为8～10:1。
5.据权利要求1所述的多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法，其特征在于，步骤3中所述的段塞组合包括如下步骤：
(1)第一段塞、正挤冻胶分散体主体段塞，排量5～10m3/h；
(2)第二段塞、正挤后置弱冻胶段塞，排量5～10m3/h；
(3)正挤过顶替聚合物溶液，排量8～12m3/h；
(4)正挤地层水顶替液，排量10～15m3/h。
6.据权利要求5所述的多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法，其特征在于，所述的正挤冻胶分散体主体段塞具体为：试注200～300m3冻胶分散体，若注水压力缓慢上升，则继续注入剩余冻胶分散体；若注水压力不上升，改注弱冻胶段塞40～60m3，再注入剩余冻胶分散体。
7.据权利要求1所述的多尺度冻胶分散体系改善油藏水驱效果的方法，其特征在于，若施工底层具有水敏性时，步骤3中所述的冻胶分散体主体段塞中拌注粘土稳定剂。
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