CN110644960A - 油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，包括以下步骤：步骤1）酸化处理近井地带堵塞阶段：根据压力变化，优化入井酸液的用量、酸水比及施工排量；步骤2）分流剂封堵高渗透层阶段：根据压力变化，优化入井分流剂用量、浓度和施工排量；步骤3）用酸液对低渗带进行处理，启动低渗层阶段：根据压力变化幅度，优化调整入井酸液的用量和施工排量。本发明提供的这种油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，分流酸化过程中考虑压力变化幅度、变化时间和稳压时间对施工参数的影响，及时对施工参数进行调整，使酸液和分流剂在地层达到最佳的施工效果，对地层进行有效的分流解堵。
Description
技术领域
本发明属于油田注水井酸化增注、剖面调整技术领域，具体涉及一种油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法。
背景技术
受沉积环境影响，长庆油田隔夹层发育，平面及层内非均质性强，各小层层间级差较大，层间及层内吸水矛盾突出，水驱动用程度低、有效压力驱替系统建立缓慢、开发效果差。近年来，长庆油田持续攻关，集成创新，研发形成了聚合物微球调驱、规模化精细分注等特色技术，一定程度上缓解了油藏开发的矛盾，但吸水不均矛盾仍然突出，急需适合的剖面治理技术。
长庆油田主要的剖面治理技术有分注、调剖、补孔、增注四大类别，现有技术不能满足油田精细化的需求，需要加强攻关研究。为此，研发了注水井在线分流酸化技术。该技术通过不动管柱将酸液和分流剂随注入水同步注入地层的剖面调整技术。
实施过程中，初期酸液优先进入最小阻力的高渗层，在酸液中加入分流剂，随着注酸过程的进行，高渗层吸酸多，分流剂进入量也多，对高渗层的堵塞也较大，从而逐步改变进入各小层的酸量分布，最后达到各层均匀进酸的目的。该技术对尖峰状及层间吸水不均等井措施效果良好，能有效封堵高渗段，并对低渗段解堵，提高低渗层段的注水量，从而有效调整措施井的纵向吸水剖面，同时起到降压增注的效果。
但是，注水井在线分流酸化施工过程中，施工压力会随着不同注入介质发生各自情况变化，如果不及时对施工参数进行优化调整，很有可能导致酸液和分流剂不能在地层达到最佳的施工效果，无法对地层进行分流解堵。
发明内容
本发明的目的在于提供一种油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，克服现有技术中存在的上述技术问题。
本发明提供的技术方案如下：
油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，包括以下步骤：
步骤1）酸化处理近井地带堵塞阶段：
根据压力变化，优化入井酸液的用量、酸水比及施工排量；
步骤2）分流剂封堵高渗透层阶段：
根据压力变化，优化入井分流剂用量、浓度和施工排量；
步骤3）用酸液对低渗带进行处理，启动低渗层阶段：
根据压力变化幅度，优化调整入井酸液的用量和施工排量。
步骤1）中所述根据压力变化进行优化过程如下：
（1）根据压力变化幅度，优化调整入井酸液的用量和施工排量；
（2）根据压力变化时间，优化调整酸水的配比；
（3）根据压力稳定时间的长短，优化调整施工排量。
步骤2）中所述根据压力变化进行优化过程如下：
（1）根据压力变化幅度，优化调整入井分流剂用量；
（2）根据压力变化时间，优化调整入井分流剂浓度；
（3）根据压力稳定时间的长短，优化调整施工排量。
入井酸液到地层后，在施工排量不变的情况下，如果施工压力无变化，则进一步增加酸液的注入，直至压力开始下降；
如果施工压力增加，且增加幅度在20%以上，则进一步增加酸液的注入的同时降低施工排量15-25%；如果施工压力下降，且降低幅度在20%以上，则减少酸液的注入，转为注入分流剂。
入井酸液到地层后，在施工排量不变的情况下，如果施工压力在5分钟内下降大于20%，则进一步增加注入水的比例，从酸：水=1:1.5增加到酸：水=1：2；如果施工压力超过1个小时下降小于20%，则进一步增加注入酸的比例，从酸：水=1:1.5调整到酸：水=1：1。
入井酸液到地层后，在施工排量不变的情况下，如果压力波动范围在±0.2Mpa且压力稳定时间超过30分钟，则将施工排量提高20%；
如果压力波动范围在±0.5MPa以上且超过15分钟，则将施工排量降低20%。
分流剂到地层后，在施工排量不变的情况下，如果压力波动范围在±0.2MPa且压力稳定时间超过30分钟，则将施工排量提高20%；
如果压力持续波动范围在±0.5MPa以上且超过15分钟，则将施工排量降低20%。
分流剂到地层后，在施工排量不变的情况下，如果施工压力在10-15分钟内上升大于10%，则进一步降低分流剂的比例，从酸：分流剂=1:1增加到酸：分流剂=（1.5-2）：1；
如果超过1个小时施工压力下降小于10%，则进一步增大分流剂的比例，从酸：分流剂=1:1增加到酸：分流剂=1：（1.5-2）。
分流剂到地层后，在施工排量不变的情况下，如果压力波动范围在±0.2MPa且稳定时间超过10分钟，则将施工排量提高10%；
如果压力持续波动范围在±0.5MPa以上且超过15分钟，则将施工排量降低10%。
入井酸液到地层后，在施工排量不变的情况下，如果施工压力无变化，则进一步增加酸液的注入，直至压力开始下降；如果施工压力增加，且增加幅度在10%以上，则进一步增加酸液的注入的同时降低施工排量5-15%；如果施工压力下降，且降低幅度在10%以上，则提高施工排量10%-15%。
本发明的有益效果是：
本发明提供的这种油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，分流酸化过程中考虑压力变化幅度、变化时间和稳压时间对施工参数的影响，及时对施工参数进行调整，使酸液和分流剂在地层达到最佳的施工效果，对地层进行有效的分流解堵。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，作详细说明如下。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
现介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。
除非另有说明，此处使用的术语（包括科技术语）对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
实施例1：
本发明的第一实施方式涉及一种油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，包括以下步骤：
步骤1）酸化处理近井地带堵塞阶段：根据压力变化，优化入井酸液的用量、酸水比及施工排量；
步骤2）分流剂封堵高渗透层阶段：根据压力变化，优化入井分流剂用量、浓度和施工排量；
步骤3）用酸液对低渗带进行处理，启动低渗层阶段：根据压力变化幅度，优化调整入井酸液的用量和施工排量。
本发明通过分流酸化过程中考虑压力变化幅度、变化时间和稳压时间对施工参数的影响，及时对施工参数进行调整，使酸液和分流剂在地层达到最佳的施工效果，对地层进行有效的分流解堵。
实施例2：
本实施例提供了一种油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，包括以下步骤：
步骤1）第一阶段：酸化处理近井地带堵塞阶段
（a）根据压力变化幅度，优化调整入井酸液的用量和施工排量；
（b）根据压力变化时间，优化调整酸水的配比；
（c）根据压力稳定时间的长短，优化调整施工排量。
步骤2）第二阶段：分流剂封堵高渗透层阶段
（d）根据压力变化幅度，优化调整入井分流剂用量；
（e）根据压力变化时间，优化调整入井分流剂浓度；
（f）根据压力稳定时间的长短，优化调整施工排量。
步骤3）第三阶段：酸液对低渗带进行处理，启动低渗层
（g）根据压力变化幅度，优化调整入井酸液的用量和施工排量。
实施例3：
本实施例提供了一种油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，包括以下步骤：
步骤1）第一阶段：酸化处理近井地带堵塞阶段
（a）根据压力变化幅度，优化调整入井酸液的用量和施工排量；
（b）根据压力变化时间，优化调整酸水的配比；
（c）根据压力稳定时间的长短，优化调整施工排量。
步骤2）第二阶段：分流剂封堵高渗透层阶段
（d）根据压力变化幅度，优化调整入井分流剂用量；
（e）根据压力变化时间，优化调整入井分流剂浓度；
（f）根据压力稳定时间的长短，优化调整施工排量。
步骤3）第三阶段：酸液对低渗带进行处理，启动低渗层
（g）根据压力变化幅度，优化调整入井酸液的用量和施工排量。
注水井在线分流酸化技术是通过不动管柱将酸液和分流剂随注入水同步注入地层的剖面调整技术。实施过程中，初期酸液优先进入最小阻力的高渗层，在酸液中加入分流剂，随着注酸过程的进行，高渗层吸酸多，分流剂进入量也多，对高渗层的堵塞也较大，从而逐步改变进入各小层的酸量分布，最后达到各层均匀进酸的目的。该技术对尖峰状及层间吸水不均等井措施效果良好，能有效封堵高渗段，并对低渗段解堵，提高低渗层段的注水量，从而有效调整措施井的纵向吸水剖面，同时起到降压增注的效果。
但是，注水井在线分流酸化施工过程中，施工压力会随着不同注入介质发生各自情况变化，如果不及时对施工参数进行优化调整，很有可能导致酸液和分流剂不能在地层达到最佳的施工效果，无法对地层进行分流解堵。因此采用本发明优化方法及时对施工参数进行调整，使酸液和分流剂在地层达到最佳的施工效果，对地层进行有效的分流解堵。
进一步地，步骤（a）中，入井酸液到地层后，在施工排量不变的情况下，如果施工压力无变化，则进一步增加酸液的注入，直至压力开始下降；
如果施工压力增加，且增加幅度在20%以上，则进一步增加酸液的注入的同时降低施工排量20%左右；如果施工压力下降，且降低幅度在20%以上，则开始减少酸液的注入，转为注入分流剂。
步骤（b）中，入井酸液到地层后，在施工排量不变的情况下，如果施工压力快速下降（例如在5分钟内，压力下降大于20%），则进一步增加注入水的比例，从酸：水=1:1.5增加到酸：水=1：2；
如果施工压力缓慢下降（例如超过1个小时，压力下降小于20%），则进一步增加注入酸的比例，从酸：水=1:1.5调整到酸：水=1：1。
步骤（c）中，入井酸液到地层后，在施工排量不变的情况下，如果压力稳定时间（波动范围在±0.2MPa左右）超过30分钟，则将施工排量提高20%；
如果压力持续波动（波动范围在±0.5MPa以上）超过15分钟，则将施工排量降低20%。
步骤（d）中，分流剂到地层后，在施工排量不变的情况下，如果压力稳定时间（波动范围在±0.2MPa左右）超过30分钟，则将施工排量提高20%；
如果压力持续波动（波动范围在±0.5MPa以上）超过15分钟，则将施工排量降低20%。
步骤（e）中，分流剂到地层后，在施工排量不变的情况下，如果施工压力快速上升（例如在10-15分钟内，压力上升大于10%），则进一步降低分流剂的比例，从酸：分流剂=1:1增加到酸：分流剂=（1.5-2）：1；
如果施工压力缓慢下降（例如超过1个小时，压力下降小于10%），则进一步增大分流剂的比例，从酸：分流剂=1:1增加到酸：分流剂=1：（1.5-2）。
步骤（f）中，分流剂到地层后，在施工排量不变的情况下，如果压力稳定时间（波动范围在±0.2MPa左右）超过10分钟，则将施工排量提高10%；
如果压力持续波动（波动范围在±0.5MPa以上）超过15分钟，则将施工排量降低10%。
步骤（g）中，入井酸液到地层后，在施工排量不变的情况下，如果施工压力无变化，则进一步增加酸液的注入，直至压力开始下降；
如果施工压力增加，且增加幅度在10%以上，则进一步增加酸液的注入的同时降低施工排量10%左右；如果施工压力下降，且降低幅度在10%以上，则提高施工排量10%-15%。
实施例4：
在实施例3的基础上，采用本发明的油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法对姬塬油田长8层一口笼统注水井进行现场实施。
姬塬油田长8层一口笼统注水井，井深2000m，渗透率为0.5mD，孔隙度为12%，属于低孔超低渗透储层；累计注水量为11559方；投注时间为1年4个月；注入介质为清水；吸水剖面显示该井指状吸水，设定其酸化半径为3米；该井油层厚度为8米；设计酸液用量15方，分流剂4方。
第一阶段：酸化处理近井地带堵塞阶段
（a）根据压力变化幅度，优化调整入井酸液的用量和施工排量；
（b）根据压力变化时间，优化调整酸水的配比；
（c）根据压力稳定时间的长短，优化调整施工排量。
具体过程为：
始注入压力18MPa，施工排量3m3/h，酸水配比为1:1；累计注入6m3酸液（酸、水各3 m3），使酸液到达地层后，注水压力基本无变化，此时继续注酸液，直至注水压力开始出现下降，下降到16MPa左右时，改流程，注入分流剂（累此时计注入酸液8方，酸、水各4 m3）；
第二阶段：分流剂封堵高渗透层阶段
（d）根据压力变化幅度，优化调整入井分流剂用量；
（e）根据压力变化时间，优化调整入井分流剂浓度；
（f）根据压力稳定时间的长短，优化调整施工排量。
具体过程为：
此时注入压力16MPa，施工排量3m3/h，酸：分流剂配比为1:1；分流剂到达地层后后，注水压力快速上升，12分钟内，压力上升到18.5MPa，并稳定在此压力超过10分钟，此时，降低分流剂比例，酸：分流剂比例调整为2：1，并提高施工排量到3.5 m3/h；
第三阶段：酸液对低渗带进行处理，启动低渗层
（g）根据压力变化幅度，优化调整入井酸液的用量和施工排量。
随着分流剂全部注入地层后，分流剂对地层高渗带开始进行封堵，注水压力开始上升，最终压力维持在19MPa左右，此时注入酸液对低渗带进行处理。随着酸液入井到地层，施工压力出现快速明显下降，在10分钟内，压力下降了2MPa，此时继续增加酸液的注入，同时提高施工排量到5.0 m3/h，直至酸液全部注入地层，恢复正常注水流程，结束施工。最终注水压力下降到15MPa，措施效果明显。
综上所述，本发明提供了一种油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，分流酸化过程中考虑压力变化幅度、变化时间和稳压时间对施工参数的影响，及时对施工参数进行调整，使酸液和分流剂在地层达到最佳的施工效果，对地层进行有效的分流解堵。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (10)
1.油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1）酸化处理近井地带堵塞阶段：根据压力变化，优化入井酸液的用量、酸水比及施工排量；
步骤2）分流剂封堵高渗透层阶段：根据压力变化，优化入井分流剂用量、浓度和施工排量；
步骤3）用酸液对低渗带进行处理，启动低渗层阶段：根据压力变化幅度，优化调整入井酸液的用量和施工排量。
2.根据权利要求1所述的油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，其特征在于，步骤1）中所述根据压力变化进行优化过程如下：
（1）根据压力变化幅度，优化调整入井酸液的用量和施工排量；
（2）根据压力变化时间，优化调整酸水的配比；
（3）根据压力稳定时间的长短，优化调整施工排量。
3.根据权利要求1所述的油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，其特征在于，步骤2）中所述根据压力变化进行优化过程如下：
（1）根据压力变化幅度，优化调整入井分流剂用量；
（2）根据压力变化时间，优化调整入井分流剂浓度；
（3）根据压力稳定时间的长短，优化调整施工排量。
4.根据权利要求2所述的油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，其特征在于：入井酸液到地层后，在施工排量不变的情况下，如果施工压力无变化，则进一步增加酸液的注入，直至压力开始下降；如果施工压力增加，且增加幅度在20%以上，则进一步增加酸液的注入的同时降低施工排量15-25%；如果施工压力下降，且降低幅度在20%以上，则减少酸液的注入，转为注入分流剂。
5.根据权利要求2所述的油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，其特征在于：入井酸液到地层后，在施工排量不变的情况下，如果施工压力在5分钟内下降大于20%，则进一步增加注入水的比例，从酸：水=1:1.5增加到酸：水=1：2；如果施工压力超过1个小时下降小于20%，则进一步增加注入酸的比例，从酸：水=1:1.5调整到酸：水=1：1。
6.根据权利要求2所述的油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，其特征在于：入井酸液到地层后，在施工排量不变的情况下，如果压力波动范围在±0.2Mpa且压力稳定时间超过30分钟，则将施工排量提高20%；如果压力波动范围在±0.5MPa以上且超过15分钟，则将施工排量降低20%。
7.根据权利要求3所述的油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，其特征在于：分流剂到地层后，在施工排量不变的情况下，如果压力波动范围在±0.2MPa且压力稳定时间超过30分钟，则将施工排量提高20%；如果压力持续波动范围在±0.5MPa以上且超过15分钟，则将施工排量降低20%。
8.根据权利要求3所述的油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，其特征在于：分流剂到地层后，在施工排量不变的情况下，如果施工压力在10-15分钟内上升大于10%，则进一步降低分流剂的比例，从酸：分流剂=1:1增加到酸：分流剂=（1.5-2）：1；如果超过1个小时施工压力下降小于10%，则进一步增大分流剂的比例，从酸：分流剂=1:1增加到酸：分流剂=1：（1.5-2）。
9.根据权利要求3所述的油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，其特征在于：分流剂到地层后，在施工排量不变的情况下，如果压力波动范围在±0.2MPa且稳定时间超过10分钟，则将施工排量提高10%；如果压力持续波动范围在±0.5MPa以上且超过15分钟，则将施工排量降低10%。
10.根据权利要求1所述的油田注水井储层在线分流酸化施工参数的优化方法，其特征在于：入井酸液到地层后，在施工排量不变的情况下，如果施工压力无变化，则进一步增加酸液的注入，直至压力开始下降；如果施工压力增加，且增加幅度在10%以上，则进一步增加酸液的注入的同时降低施工排量5-15%；如果施工压力下降，且降低幅度在10%以上，则提高施工排量10%-15%。
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