CN112922570A - 一种增注稳注的方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种增注稳注方法,所述方法包括如下步骤:向注水井中以最大施工排量20%至40%注入酸液,在井口压力下降10%至30%后迅速提高注入酸液的排量至最大施工排量;其次,向注水井中以最大施工排量注入顶替液。所述方法能够造大直径多分支蚓孔的增注稳注方法。所述方法能够获得大直径、多分支蚓孔,与原传统酸化工艺的小直径单分支主蚓孔相比,更不易被注入水的悬浮颗粒堵塞并大幅延长堵塞时间,从而大幅延长注水井酸化有效期。
Description
技术领域
本文涉及但不限于一种注水井增注稳注技术,尤其涉及但不限于一种增注稳注的方法及其应用。
背景技术
注水井在长期的注水过程中会产因为各种因素导致储层孔隙逐渐堵塞,以及酸化作业后酸化蚓孔的逐渐堵塞。注水井储层孔隙以及酸蚀蚓孔堵塞的主要有原因有固相颗粒物、Fe3+沉淀、原油和细菌等。这些悬浮在注入水中的杂质会在注水管柱内壁以及近井地带逐渐沉积,并在井底逐渐堆积,由此导致注水井井口到井底部水质逐渐变差,固相悬浮物浓度增高,导致了近井地带孔隙或酸蚀蚓孔堵塞。
目前碳酸盐岩注水井酸化技术都参照油井酸化技术,追求以产生直径较小的单分支的主蚓孔(Da数0.29),从而以最小用酸量解除近井地带堵塞为目的。
但是,采用这种常规酸化工艺酸化的注水井,一方面因蚓孔直径较小近井地带渗透率改善有限,现有碳酸盐岩储层酸化方法排量低、液量小,排量通常在1m3/min左右,液量在每米射孔段1m3至2m3酸液,酸化半径小无法解除注水井特殊的地层深部堵塞,从而导致酸化后注水井井底压力仍然偏高,吸水指数改善程度较低。另一方面,因采用这种普通酸化工艺施工后的酸蚀主蚓孔直径较小,且长度较短,导致其容易被注入水中的固相悬浮物堵塞,造成酸化有效期短。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制本申请的保护范围。
本申请公开了一种碳酸盐岩储层注水井酸化解堵增注并延长酸化有效期的方法。
本申请提供了一种增注稳注方法,所述方法包括如下步骤:
1)向注水井中以最大施工排量20%至40%注入酸液,在井口压力下降10%至30%后迅速提高注入酸液的排量至最大施工排量;
2)向注水井中以最大施工排量注入顶替液。
在本申请提供的一种实施方式中,所述酸液为加入胶凝剂的自转向酸;
在本申请提供的一种实施方式中,所述胶凝剂为酸化压裂用胶凝剂,所述酸化压裂用胶凝剂选自改性聚丙烯酰胺阳离子型聚合物、改性聚丙烯酰胺阴离子型聚合物或改性聚丙烯酰胺两性线性高分子聚合物;
在本申请提供的一种实施方式中,所述胶凝剂选自PA-GL、CT1-6、RTA、CT1-9、VY-101或KF-1型胶凝剂中的任意一种或更多种;
在本申请提供的一种实施方式中,所述自转向酸包括双子季铵盐粘弹性表面活性剂;
在本申请提供的一种实施方式中,所述双子季铵盐粘弹性表面活性剂选自VES、CDA,PA-VES、FRK-VDA、VDA、VWN或VDS型双子季铵盐粘弹性表面活性剂中的任意一种或多种。
在本申请提供的一种实施方式中,所述酸液包含盐酸15vol.%至20vol.%、双子季铵盐类表面活性剂4vol.%至8%vol.%、胶凝剂0.1wt.%至2wt.%,余量为水。
在本申请提供的一种实施方式中,所述顶替液为胶凝剂与溶剂形成的混合物;
在本申请提供的一种实施方式中,所述顶替液中胶凝剂的浓度为0.1wt.%至0.2wt.%。
在本申请提供的一种实施方式中,溶剂为水,所述水的矿化度为0至2000mg/L。
在本申请提供的一种实施方式中,步骤1)中所述泵压下降后的酸液的排量以最大施工限压进行注入;
在本申请提供的一种实施方式中,所述泵压下降后的酸液的注入量为射孔段每米碳酸盐储层3m3至5m3;
在本申请提供的一种实施方式中,所述最大施工排量为施工限压下的最大施工排量;优选地,所述最大施工排量选自2m3/min至5m3/min。
在本申请提供的一种实施方式中,步骤2)中所述顶替液以最大施工限压和最大施工排量注入顶替液;
在本申请提供的一种实施方式中,所述最大施工排量选自2m3/min至5m3/min;
在本申请提供的一种实施方式中,所述顶替液的注入量为1至1.5倍注水管柱的容积。
在本申请提供的一种实施方式中,注入所述顶替液后关井反应30min至60min;优选地,所述关井反应30min。
又一方面,本申请提供了上述增注稳注的方法在碳酸盐岩储层注水井造大直径多分支蚓孔中的应用。
上述技术方案排量高、液量大,其中排量视地层情况可达2m3/min至5m3/min远高于常规普通酸化的排量,液量可达每米射孔段3m3至5m3酸液,可行成直径更大、分支更多的蚓孔形态,这种蚓孔与现有酸化技术酸后形成的细、直蚓孔比较,更不容易被同等粒径的颗粒堵塞,所以酸后注水井增注、稳注效果好;
本申请的有益效果是:在略微改动管线连接方式并小幅提高泵注设备水马力情况下,本申请通过大幅提高碳酸盐岩储层注水井酸化施工排量,与常规低排量酸化产生的小直径主蚓孔相比,对近井地带渗透率ks改善效果更好;且本申请通过采取远高于常规酸化施工的大液量,可以确保更多鲜酸进入更深部储层,推进蚓孔向地层深部发展,从而大幅提高近井地带储层的渗透率,使得酸后注水井井底压力Pwf大幅降低,从而达到提高注水井吸水指数,获得增注效果。另外,大直径、多分支蚓孔更不易被注水井内悬浮杂质堵塞从而使得酸化有效期大幅延长,达到增注、稳注效果。大幅提高目标井酸后吸水指数,从根本上解决了碳酸盐岩储层常规酸化有效期短、注水压力上升过快问题,对促进碳酸盐岩储层油田的高效开发具有重要的意义。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书中所描述的方案来发明实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案,并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为本申请实施例中提供的常规酸化技术和增注稳注技术效果示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
本申请实施例中提供了一种增注稳注方法,所述方法包括如下步骤:
1)向注水井中以最大施工排量20%至40%注入酸液,在井口压力下降10%至30%后迅速提高注入酸液的排量至最大施工排量;
2)向注水井中以最大施工排量注入顶替液。
在本申请实施例中,所述酸液为加入胶凝剂的自转向酸;
在本申请实施例中,所述胶凝剂为酸化压裂用胶凝剂,所述酸化压裂用胶凝剂选自改性聚丙烯酰胺阳离子型聚合物、改性聚丙烯酰胺阴离子型聚合物或改性聚丙烯酰胺两性线性高分子聚合物;
在本申请实施例中,所述胶凝剂选自PA-GL、CT1-6、RTA、CT1-9、VY-101或KF-1型胶凝剂中的任意一种或更多种(可购自中海油田服务股份有限公司);
在本申请实施例中,所述自转向酸包括双子季铵盐粘弹性表面活性剂;
在本申请实施例中,所述双子季铵盐粘弹性表面活性剂选自VES、CDA,PA-VES、FRK-VDA、VDA、VWN或VDS型双子季铵盐粘弹性表面活性剂中的任意一种或多种(可购自中海油田服务股份有限公司)。
在本申请实施例中,所述酸液包含盐酸15vol.%至20vol.%、双子季铵盐类表面活性剂4vol.%至8%vol.%、胶凝剂0.1wt.%至2wt.%,余量为水。
在本申请实施例中,所述顶替液为胶凝剂与溶剂形成的混合物;
在本申请实施例中,所述顶替液中胶凝剂的浓度为0.1wt.%至0.2wt.%。
在本申请实施例中,溶剂为水,所述水的矿化度为0至2000mg/L。
在本申请实施例中,步骤1)中所述泵压下降后的酸液的排量以最大施工限压进行注入;
在本申请实施例中,所述泵压下降后的酸液的注入量为射孔段每米碳酸盐储层3m3至5m3;
在本申请实施例中,所述最大施工排量为施工限压下的最大施工排量;优选地,所述最大施工排量选自2m3/min至5m3/min。
在本申请实施例中,步骤2)中所述顶替液以最大施工限压和最大施工排量注入顶替液;
在本申请实施例中,所述最大施工排量选自2m3/min至5m3/min;
在本申请实施例中,所述顶替液的注入量为1至1.5倍注水管柱的容积。
在本申请实施例中,注入所述顶替液后关井反应30min至60min;优选地,所述关井反应30min。
又一方面,本申请实施例中提供了上述增注稳注的方法在碳酸盐岩储层注水井造大直径多分支蚓孔中的应用。
实施例1
以某油田灰岩储层注水井I-42井为例,该井射孔段长30m。
最大施工压力按照注水井采油树最高限压的80%。该井采油树压力级别为35MPa,最大施工压力为28Mpa。在最大施工压力下采取最大排量施工,该井最大施工排量为3.5m3/min;
本实施例选用的酸液中盐酸的浓度为20vol.%,转向剂粘弹性表面活性剂的浓度为6vol.%;酸液中胶凝剂的浓度为0.1wt.%,溶剂为矿化度1402mg/L的水。所述转向剂谈粘性表面活性剂购自中海油田服务股份有限公司,PA-VES牌号;
本实施例中选用的胶凝剂为阳离子改性聚丙烯酰胺型胶凝剂PA-GL;所述胶凝剂购买自中海油田服务股份有限公司;
本实施例选用的顶替液中胶凝剂的浓度为0.1wt.%胶凝剂为阳离子改性聚丙烯酰胺型胶凝剂PA-GL;所述胶凝剂购买自中海油田服务股份有限公司;
用于碳酸盐岩储层注水井造大直径多分支蚓孔的增注稳注方法包括以下步骤:
步骤1)使用酸液使用小排量,小排量注入酸液的排量为1m3/min,注酸体积为35m3至泵压下降至初始值的30%,对近井地带堵塞物进行溶蚀并初步造细长主蚓孔,以降低后续大排量酸化施工的泵压,在地层堵塞解除、泵压下降后迅速提高施工排量至最大施工排量。
步骤2)在最大施工限压下,以最大施工排量若井口压力低于施工限压,可以继续提高施工排量)继续泵注,酸液用量基于射孔段长度,每米用酸量为3.1m3。射孔段越短用酸强度越大,以造大直径、多分支蚓孔。
步骤3)在最大施工限压下,以最大排量注入降阻顶替液,将酸液快速顶替如地层,顶替液量为一个注水管柱体积。关井反应30min后,开始注水。
该井使用本申请提供的酸化施工方法后,在注水量提高到1110m3/Mpa/d的情况下,超过12个月注水压力为0,酸化有效期25个月,远优于第一次作业(普通酸化措施)的7个月有效期。
而该井在普通酸化措施后,日注水量898m3/d,井口压力3.7MPa,折合视吸水指数为242.7m3/Mpa/d,在6个月后即降低到23.8m3/Mpa/d。
普通酸化措施如下:直接向井中注酸,采取最大施工排量为1m3/min、用酸量为每米碳酸盐岩储层1.5m3,酸液中盐酸的浓度为15vol.%,转向剂粘弹性表面活性剂的浓度为6vol.%;溶剂为矿化度1402mg/L的水。所述转向剂谈粘性表面活性剂购自中海油田服务股份有限公司,PA-VES牌号。
经济效益分析:
投入:本申请酸化方法与常规酸化方法作业费用的差额主要为酸液作业费用。以I-42井为例,该井第一次的常规酸化作业用酸51立方米,第二次采用本申请方法酸化作业用酸92立方米。
节约:该井采取常规酸化作业方法后,初始日注入量898m3/d,注水压力3.7MPa,随后视吸水指数在6个月内快速从242.7m3/Mpa/d降低到23.8m3/Mpa/d。在采取本申请酸化作业方法后,在初始注水量提高到1110m3/Mpa/d的情况下,注水压力不但降为0,且注水有效期长达26个月(期间大部分时间注水压力为0),避免了2次重复施工,节省了大量施工费用。
虽然本申请所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本申请而采用的实施方式,并非用以限定本申请。任何本申请所属领域内的技术人员,在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本申请的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种增注稳注方法,所述方法包括如下步骤:
1)向注水井中以最大施工排量20%至40%注入酸液,在井口压力下降10%至30%后迅速提高注入酸液的排量至最大施工排量;
2)向注水井中以最大施工排量注入顶替液。
2.根据权利要求1所述的增注稳注方法,其中,所述酸液为加入胶凝剂的自转向酸;
可选地,所述胶凝剂为酸化压裂用胶凝剂,所述酸化压裂用胶凝剂选自改性聚丙烯酰胺阳离子型聚合物、改性聚丙烯酰胺阴离子型聚合物或改性聚丙烯酰胺两性线性高分子聚合物;
优选地,所述胶凝剂选自PA-GL、CT1-6、RTA、CT1-9、VY-101或KF-1型胶凝剂中的任意一种或更多种。
3.根据权利要求2所述的增注稳注方法,其中,所述自转向酸包括双子季铵盐粘弹性表面活性剂;优选地,所述双子季铵盐粘弹性表面活性剂选自VES、CDA,PA-VES、FRK-VDA、VDA、VWN或VDS型双子季铵盐粘弹性表面活性剂中的任意一种或多种。
4.根据权利要求2所述的增注稳注方法,其中,所述酸液包含盐酸15vol.%至20vol.%、双子季铵盐类表面活性剂4vol.%至8%vol.%、胶凝剂0.1wt.%至2wt.%,余量为水。
5.根据权利要求2所述的增注稳注方法,其中,所述顶替液为胶凝剂与溶剂形成的混合物;
可选地,所述顶替液中胶凝剂的浓度为0.1wt.%至0.2wt.%。
6.根据权利要求5所述的增注稳注方法,其中,所述溶剂为水,所述水的矿化度为0至2000mg/L。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的增注稳注方法,其中,步骤1)中所述井口压力下降后的酸液的排量以最大施工限压进行注入;
可选地,所述井口压力下降后的酸液的注入量为射孔段每米碳酸盐储层3m3至5m3;
可选地,所述最大施工排量为施工限压下的最大施工排量;优选地,所述最大施工排量选自2m3/min至5m3/min。
8.根据权利要求7所述的增注稳注方法,其中,步骤2)中所述顶替液以最大施工限压和最大施工排量注入顶替液;
可选地,所述最大施工排量选自2m3/min至5m3/min;
可选地,所述顶替液的注入量为1至1.5倍注水管柱的容积。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的增注稳注方法,其中,注入所述顶替液后关井反应30min至60min;优选地,所述关井反应30min。
10.根据权利要求1至9中任一项所述增注稳注的方法在碳酸盐岩储层注水井造大直径多分支蚓孔中的应用。
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