CN110939417A - 一种脉冲波耦合微生物提高油井产量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于三次采油技术领域，具体涉及一种脉冲波耦合微生物提高油井产量的方法。该方法的具体步骤如下：试验油井的筛选，脉冲发生器的安装，微生物和营养剂的注入，第一次脉冲波的发射，试验油井关井，第二次脉冲波的发射，试验油井开井生产。本发明具有施工工艺简单，设备安装简单方便，无须切割管道，不停工停产；与常规微生物单井吞吐相比，拓宽了微生物吞吐油藏适应范围，提高了单井增产能力；有效期长、投入产出比高、现场试验效果良好，有效期大于2年，平均单井增油达到1000t以上，投入产出比达到1：8以上。因此，本发明可广泛地应用于油井的增产工艺中。
Description
技术领域
本发明属于三次采油技术领域，具体涉及一种脉冲波耦合微生物提高油井产量的方法。
背景技术
热采、压裂及化学吞吐冷采等单井增产技术存在成本高效益差等问题，亟需新的低成本单井增产技术。微生物单井增产技术是通过向油井注入微生物和激活剂，利用微生物在油藏内生长代谢作用于原油和储层提高单井产量的技术，该技术是一项低成本、绿色环保、增产能力强的技术，但受到微生物代谢活性以及与原油接触效率等因素影响，微生物在油藏内功能没有充分发挥。
脉冲波采油是上世纪五十年代提出的一项物理采油技术，我国九十年代陆续发展出超声波、水力压力振荡等技术，现场应用取得较好效果，但单纯脉冲波在地层内衰减厉害，后逐渐发展出脉冲波与化学剂复合采油技术，利用脉冲波提高化学剂与原油的作用效率，发挥复合增效的作用，但化学剂使用过程中存在成本高、环境污染、有效期短等问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术的不足而提供一种脉冲波耦合微生物提高油井产量的方法。本发明通过脉冲波物理场作用提高微生物与原油接触效率和代谢活性，促进微生物降解原油、产气和产表面活性剂的代谢能力，实现原油地层内原位降粘和地层解堵，从而提高油井的产量。
本发明公开了一种脉冲波耦合微生物提高油井产量的方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
(1)试验油井的筛选
试验油井的筛选需要满足以下条件：温度＜90℃、渗透率＞50×10-3μm2、地层水矿化度＜250000mg/L、原油粘度＜50000mPa·s。
(2)脉冲发生器的安装
脉冲发生器安装在试验油井井口的套管阀门上。
(3)微生物和营养剂的注入
利用高压泵车从试验油井的油套环空中注入微生物和营养剂。
(4)第一次脉冲波的发射
微生物和营养剂注入完成后，脉冲发生器发射第一次脉冲波。
(5)试验油井关井
第一次脉冲波的发射完成后，试验油井关井，关井时间7-15d。
(6)第二次脉冲波的发射
试验油井关井时间结束后，脉冲发生器发射第二次脉冲波。
(7)试验油井开井生产
第二次脉冲波的发射完成后，试验油井开井生产。
其中，所述的微生物和营养剂注入体积总量为100-1000m3，注入速度为10-15m3/h。
所述的脉冲发生器额定功率为0.5-1kW，额定电压为200-220V。
所述的脉冲发生器发射第一次脉冲波的频率为100-200Hz、时间为10-15h。
所述的脉冲发生器发射第二次脉冲波的频率为300-500Hz、时间为3-5h。
本发明利用脉冲波在较低频率下不但不会损伤微生物的活性，反而会促进微生物生长代谢活性，其主要机理是脉冲波震动使微生物细胞膜膜质分子疏松，更有利于营养物质利用跨膜运输到细胞体内；另外脉冲波震动强化了微生物产生的乳化剂能够与原油的乳化降粘作用。因此脉冲波与微生物耦合大幅度地提高了微生物单井增产效果和油藏适应性。
本发明与现有技术相比具有如下优点和有益效果：
(1)施工工艺简单，设备安装简单方便，无须切割管道，不停工停产；
(2)与常规微生物单井吞吐相比，拓宽了微生物吞吐油藏适应范围，提高了单井增产能力；
(3)有效期长、投入产出比高、现场试验效果良好，有效期大于2年，平均单井增油达到1000t以上，投入产出比达到1：8以上。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详述：
实施例1：
胜利油田某区块试验油井A12概况：油藏温度62℃，渗透率600×10-3μm2，地层水矿化度8125mg/L，原油粘度985mPa·s，含水93.5％，日产油2.5t。利用本发明的方法在该油井实施增产，具体步骤如下：
(1)试验油井的筛选
试验油井的温度62℃，渗透率600×10-3μm2，地层水矿化度8125mg/L，原油粘度985mPa·s，符合本发明的筛选标准。
(2)脉冲发生器的安装
脉冲发生器安装在试验油井井口的套管阀门上，脉冲发生器额度功率为0.5kW、额度电压为200V。
(3)微生物和营养剂的注入
利用高压泵车从试验油井的油套环空中注入微生物和营养剂，微生物和营养剂注入体积总量为100m3，注入速度为10m3/h。
(4)第一次脉冲波的发射
微生物和营养剂注入完成后，脉冲发生器发射第一次脉冲波，第一次脉冲波的频率为100Hz、时间为12h。
(5)试验油井关井
第一次脉冲波的发射完成后，试验油井关井，关井时间7d。
(6)第二次脉冲波的发射
试验油井关井时间结束后，脉冲发生器发射第二次脉冲波，第二次脉冲波的频率为300Hz、时间为3h。
(7)试验油井开井生产
第二次脉冲波的发射完成后，试验油井开井生产。
现场试验效果评价：试验油井A12含水从93.5％最低下降到72.3％，最高下降了21.2％，有效期为3年，单井增油达到2560t，投入产出比达到1：12.5，现场试验效果良好。
实施例2：
胜利油田某区块试验油井D25概况：油藏温度68℃，渗透率850×10-3μm2，地层水矿化度12560mg/L，原油粘度1856mPa·s，含水98.2％，日产油1.2t。利用本发明的方法在该油井实施增产，具体步骤如下：
(1)试验油井的筛选
试验油井的温度68℃，渗透率850×10-3μm2，地层水矿化度12560mg/L，原油粘度1856mPa·s，符合本发明的筛选标准。
(2)脉冲发生器的安装
脉冲发生器安装在试验油井井口的套管阀门上，脉冲发生器额度功率为1.0kW、额度电压为220V。
(3)微生物和营养剂的注入
利用高压泵车从试验油井的油套环空中注入微生物和营养剂，微生物和营养剂注入体积总量为580m3，注入速度为12m3/h。
(4)第一次脉冲波的发射
微生物和营养剂注入完成后，脉冲发生器发射第一次脉冲波，第一次脉冲波的频率为150Hz、时间为10h。
(5)试验油井关井
第一次脉冲波的发射完成后，试验油井关井，关井时间10d。
(6)第二次脉冲波的发射
试验油井关井时间结束后，脉冲发生器发射第二次脉冲波，第二次脉冲波的频率为400Hz、时间为4h。
(7)试验油井开井生产
第二次脉冲波的发射完成后，试验油井开井生产。
现场试验效果评价：试验油井D25含水从98.2％最低下降到81.3％，最高下降了16.9％，有效期为3.5年，单井增油达到2856t，投入产出比达到1：9.2，现场试验效果良好。
实施例3：
胜利油田某区块试验油井G15概况：油藏温度75℃，渗透率250×10-3μm2，地层水矿化度10253mg/L，原油粘度2358mPa·s，含水97.5％，日产油1.8t。利用本发明的方法在该油井实施增产，具体步骤如下：
(1)试验油井的筛选
试验油井的温度75℃，渗透率250×10-3μm2，地层水矿化度10253mg/L，原油粘度2358mPa·s，符合本发明的筛选标准。
(2)脉冲发生器的安装
脉冲发生器安装在试验油井井口的套管阀门上，脉冲发生器额度功率为0.8kW、额度电压为220V。
(3)微生物和营养剂的注入
利用高压泵车从试验油井的油套环空中注入微生物和营养剂，微生物和营养剂注入体积总量为1000m3，注入速度为15m3/h。
(4)第一次脉冲波的发射
微生物和营养剂注入完成后，脉冲发生器发射第一次脉冲波，第一次脉冲波的频率为200Hz、时间为15h。
(5)试验油井关井
第一次脉冲波的发射完成后，试验油井关井，关井时间15d。
(6)第二次脉冲波的发射
试验油井关井时间结束后，脉冲发生器发射第二次脉冲波，第二次脉冲波的频率为500Hz、时间为5h。
(7)试验油井开井生产
第二次脉冲波的发射完成后，试验油井开井生产。
现场试验效果评价：试验油井G15含水从97.5％最低下降到80.3％，最高下降了17.2％，有效期为2.8年，单井增油达到1653t，投入产出比达到1：10.3，现场试验效果良好。
Claims (6)
1.一种脉冲波耦合微生物提高油井产量的方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
(1)试验油井的筛选
试验油井的筛选需要满足以下条件：温度＜90℃、渗透率＞50×10-3μm2、地层水矿化度＜250000mg/L、原油粘度＜50000mPa·s；
(2)脉冲发生器的安装
脉冲发生器安装在试验油井井口的套管阀门上；
(3)微生物和营养剂的注入
利用高压泵车从试验油井的油套环空中注入微生物和营养剂；
(4)第一次脉冲波的发射
微生物和营养剂注入完成后，脉冲发生器发射第一次脉冲波；
(5)试验油井关井
第一次脉冲波的发射完成后，试验油井关井，关井时间7-15d；
(6)第二次脉冲波的发射
试验油井关井时间结束后，脉冲发生器发射第二次脉冲波；
(7)试验油井开井生产
第二次脉冲波的发射完成后，试验油井开井生产。
2.根据权利要求1所述的脉冲波耦合微生物提高油井产量的方法，其特征在于，所述的微生物和营养剂注入体积总量为100-1000m3。
3.根据权利要求1所述的脉冲波耦合微生物提高油井产量的方法，其特征在于，所述的微生物和营养剂注入速度为10-15m3/h。
4.根据权利要求1所述的脉冲波耦合微生物提高油井产量的方法，其特征在于，所述的脉冲发生器额度功率为0.5-1kW、额定电压为200-220V。
5.根据权利要求1或4所述的脉冲波耦合微生物提高油井产量的方法，其特征在于，所述的脉冲发生器发射第一次脉冲波的频率为100-200Hz、时间为10-15h。
6.根据权利要求1或4所述的脉冲波耦合微生物提高油井产量的方法，其特征在于，所述的脉冲发生器发射第二次脉冲波的频率为300-500Hz、时间为3-5h。
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