CN111827917A - 一种火驱注气井投球调剖工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种火驱注气井投球调剖工艺，其包括：向注气井内投入中空的由高分子材料制成的堵球并注入气体，气体推动堵球朝位于注气井的井壁上且与高渗透油层连通的炮眼移动，使堵球封堵炮眼。本发明利用高渗透油层吸气性好，注入气体优先进入高渗透油层这一特点，向注气井内投入堵球并注入气体，气体推动堵球在井筒内朝高渗透油层移动，在移动至高渗透油层对应的炮眼处时，堵球在气体的推动下封堵炮眼，炮眼被封堵后，后续注入的气体无法再进入高渗透油层，而是进入中渗透油层和低渗透油层，从而扩大火线波及面积，提高中低渗透油层的动用程度，改善火驱开发效果。
Description
技术领域
本发明涉及油井调剖技术领域，尤其是一种火驱注气井投球调剖工艺。
背景技术
火驱技术可大幅度提高稠油采收率，增加可采储量，节能减排。随着火驱技术的日益发展，越来越多的稠油区块都进行了火驱开发，但受到油藏非均质性的影响，油藏内通常存在高渗透油层和中低渗透油层，高渗透油层渗透性好，动用程度高，地层亏空严重，高渗透油层的吸气能力较强，中低渗透油层的渗透性较差，动用程度低，中低渗透油层的吸气能力较差或不易吸气，注入空气火驱过程中，空气会优先进入吸气能力较强的高渗透油层，因此高渗透油层会成为吸引火线的主要区域，随着火驱开发的进行，油层纵向动用不均、层间吸气程度差异较大等矛盾愈发突出，严重影响火驱开发效果。因此，改善火驱油层的纵向动用程度是火驱未来发展的重要方向。
为改善油层的纵向动用程度，目前常采用注入化学堵剂的方式来调剖，但由于火驱后岩石骨架强度下降，采用传统的化学堵剂在施工过程中易造成近井地带坍塌，堵塞油藏，影响调剖效果，因此有必要探索新的调剖手段。
发明内容
本发明的目的是提供一种火驱注气井投球调剖工艺，以提高中低渗透油层的动用程度，改善火驱开发效果。
为达到上述目的，本发明提出一种火驱注气井投球调剖工艺，其包括：向注气井内投入中空的由高分子材料制成的堵球并注入气体，所述气体推动所述堵球朝位于所述注气井的井壁上且与高渗透油层连通的炮眼移动，使所述堵球封堵所述炮眼。
如上所述的火驱注气井投球调剖工艺，其中，所述堵球的材质为聚氨酯高分子材料。
如上所述的火驱注气井投球调剖工艺，其中，所述堵球的密度为0.1g/cm3～1g/cm3。
如上所述的火驱注气井投球调剖工艺，其中，所述堵球的密度为0.1g/cm3。
如上所述的火驱注气井投球调剖工艺，其中，所述堵球的直径为d1，所述炮眼的直径为d2，d1与d2的关系为d1＝2×d2。
如上所述的火驱注气井投球调剖工艺，其中，所述堵球的直径为15mm～30mm。
如上所述的火驱注气井投球调剖工艺，其中，所述堵球的数量为所述炮眼的数量的1.0～1.5倍。
如上所述的火驱注气井投球调剖工艺，其中，注入气体的注气压力为2MPa～5MPa。
如上所述的火驱注气井投球调剖工艺，其中，所述气体为空气。
如上所述的火驱注气井投球调剖工艺，其中，所述火驱注气井投球调剖工艺包括以下操作步骤：
关闭注气井的采油树上的注气阀门，打开所述采油树上的顶部阀门；
经由所述顶部阀门向所述采油树内投入堵球；
关闭所述顶部阀门，打开所述注气阀门；
经由所述注气阀门向所述采油树内注入气体，所述气体推动所述堵球封堵所述炮眼。
本发明的火驱注气井投球调剖工艺的特点和优点是：
本发明利用高渗透油层吸气性好，注入气体优先进入高渗透油层这一特点，向注气井内投入堵球并注入气体，气体推动堵球在井筒内朝高渗透油层移动，在移动至高渗透油层对应的炮眼处时，堵球在气体的推动下封堵炮眼，炮眼被封堵后，后续注入的气体无法再进入高渗透油层，而是进入中渗透油层和低渗透油层，从而扩大火线波及面积，提高中低渗透油层的动用程度，改善火驱开发效果，本发明采用堵球封堵炮眼，与现有技术采用化学堵剂相比，在施工过程中不易造成近井地带坍塌，不会堵塞油藏，不会影响调剖效果。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1是本发明的火驱注气井投球调剖工艺中堵球封堵高渗透油层所对应的炮眼的示意图；
图2是向采油树内投入堵球的示意图；
图3是向采油树内注入气体后，堵球下落状态的示意图。
主要元件标号说明：
1 注气井 2 炮眼
3 高渗透油层 4 中渗透油层
5 堵球
6 采油树
61、62、63、64、66 阀门
65 生产四通
67 井口法兰
68 井口四通
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明提出一种火驱注气井投球调剖工艺，用于改善火驱油层的纵向动用程度，火驱注气井投球调剖工艺包括：向注气井1内投入中空的由高分子材料制成的多个堵球5并注入气体，由于堵球5为中空结构且由高分子材料制成，堵球5的重量小，不会直接落入井底，而是能漂浮在气流中，在高渗透油层3的吸气作用下，气体推动堵球5朝位于注气井1的井壁上且与高渗透油层3对应并连通的炮眼2移动，使堵球5封堵炮眼2。
本发明利用高渗透油层3吸气性好，注入气体优先进入高渗透油层3这一特点，向注气井1内投入堵球5并注入气体，气体推动堵球5在井筒内朝高渗透油层3移动，在移动至高渗透油层3对应的炮眼2处时，堵球5在气体的推动下封堵炮眼2，炮眼2被封堵后，后续注入的气体无法再进入高渗透油层3，而是进入中渗透油层4和低渗透油层，从而扩大火线波及面积，提高中低渗透油层的动用程度，改善火驱开发效果。
当堵球5投入后，堵球5优先封堵高渗透油层的炮眼，因高渗透油层亏空严重，吸气量多，堵球5吸附在高渗透油层的炮眼上，并在注气压力压实作用下嵌在炮眼上，在保证注入压力不变的情况下，始终处于封堵状态。
进一步，注入气体的注气压力为2MPa～5MPa，以能推动堵球5移动。例如注气压力为3MPa或4MPa。
进一步，注入的气体为空气。
进一步，堵球5的材质为聚氨酯高分子材料，还可以是改性高分子球或高强塑料球。
进一步，堵球5的密度为0.1g/cm3～1g/cm3。由于堵球5的密度小，堵球5受气体流速影响大，堵球5能漂浮在注入的气体中，并随着注入的气体一起移动，而不会直接落入井底。
更进一步，堵球5的密度为0.1g/cm3、0.3g/cm3、0.5g/cm3、0.7g/cm3或0.8g/cm3。
进一步，堵球5的直径为d1，炮眼的直径为d2，d1与d2的关系为d1＝2×d2。
更进一步，堵球5的直径为15mm～30mm，例如为17mm、22mm、25mm或28mm。
进一步，堵球5为实心堵球，当然也可以是空心堵球。
进一步，堵球5的数量为炮眼的数量的1.0～1.5倍。
进一步，堵球5的抗压强度大于5MPa。
进一步，堵球5耐温500℃以上，一般情况下适应温度范围为50℃～400℃。
在一个具体实施例中，火驱注气井1炮眼封堵调剖工艺包括以下操作步骤：
关闭注气井1的采油树上的注气阀门，打开采油树上的顶部阀门；
经由顶部阀门向采油树内投入堵球5；
关闭顶部阀门，打开注气阀门；
经由注气阀门向采油树内注入气体，气体推动堵球5封堵炮眼2。
在堵球5将炮眼2封堵后，继续注入的气体进入中渗透油层和低渗透油层，从而能提高中低渗透油层的动用程度。
如图2、图3所示，以下结合采油树6的结构，说明具体操作步骤：
1、关闭阀门63和阀门64(即关闭注气阀门)，关闭阀门66，以阻挡堵球5在注气前下落；
2、打开阀门61和阀门62(即打开顶部阀门)；
3、经阀门61和阀门62投入堵球5，如图2所示，图2中A处为局部剖开，以方便显示堵球5；
4、关闭阀门61和阀门62；
5、打开阀门63、阀门64和阀门66；
6、经阀门64、阀门63和阀门66注入气体，气体携带堵球5经过生产四通65、阀门66、井口法兰67和井口四通68进入到井筒中(如图3所示)。
本发明根据火驱注气井油层物性差异及井段厚度，采用若干低密度超轻高强度中空堵球，封堵高渗透油层对应的炮眼，使气体注入中低渗透油层，扩大火线波及面积，从而提高中低渗透油层的动用程度，改善火驱开发效果。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。而且需要说明的是，本发明的各组成部分并不仅限于上述整体应用，本发明的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用，因此，本发明理所当然地涵盖了与本案发明点有关的其它组合及具体应用。
Claims (10)
1.一种火驱注气井投球调剖工艺，其特征在于，所述火驱注气井投球调剖工艺包括：
向注气井内投入中空的由高分子材料制成的堵球并注入气体，所述气体推动所述堵球朝位于所述注气井的井壁上且与高渗透油层连通的炮眼移动，使所述堵球封堵所述炮眼。
2.如权利要求1所述的火驱注气井投球调剖工艺，其特征在于，所述堵球的材质为聚氨酯高分子材料。
3.如权利要求1所述的火驱注气井投球调剖工艺，其特征在于，所述堵球的密度为0.1g/cm3～1g/cm3。
4.如权利要求3所述的火驱注气井投球调剖工艺，其特征在于，所述堵球的密度为0.1g/cm3。
5.如权利要求1所述的火驱注气井投球调剖工艺，其特征在于，所述堵球的直径为d1，所述炮眼的直径为d2，d1与d2的关系为d1＝2×d2。
6.如权利要求5所述的火驱注气井投球调剖工艺，其特征在于，所述堵球的直径为15mm～30mm。
7.如权利要求1所述的火驱注气井投球调剖工艺，其特征在于，所述堵球的数量为所述炮眼的数量的1.0～1.5倍。
8.如权利要求1所述的火驱注气井投球调剖工艺，其特征在于，注入气体的注气压力为2MPa～5MPa。
9.如权利要求1所述的火驱注气井投球调剖工艺，其特征在于，所述气体为空气。
10.如权利要求1所述的火驱注气井投球调剖工艺，其特征在于，所述火驱注气井投球调剖工艺包括以下操作步骤：
关闭注气井的采油树上的注气阀门，打开所述采油树上的顶部阀门；
经由所述顶部阀门向所述采油树内投入堵球；
关闭所述顶部阀门，打开所述注气阀门；
经由所述注气阀门向所述采油树内注入气体，所述气体推动所述堵球封堵所述炮眼。
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