CN114482918A - 一种低速非连续注入的调剖方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低速非连续注入的调剖方法。本发明调剖方法包括以下段塞阶段：试注段塞，注入聚合物溶液，以调剖前注水速度进行试注测试，测试聚合物溶液的最大注入速度；调剖段塞，注入调剖体系，将调剖体系分成多个小段塞注入，每个小段塞注入调剖体系后注入聚合物溶液保护段塞并关井侯凝；调剖体系注入速度为试注段塞中聚合物溶液最大注入速度的50％～70％；保护段塞，注入聚合物溶液；顶替段塞，注水。本发明通过依次向注入井中注入不同流体，并将调剖体系分成多个段塞低速注入，每个小段塞注入完成后关井侯凝。通过该方法可提高调剖体系在地层中的注入性能和成胶效果，有利于进一步扩大水驱波及体积，提高水驱洗油效率，提高油藏采收率。
Description
技术领域
本发明属于油田注水井调剖技术领域，具体涉及一种低速非连续注入的调剖方法。
背景技术
目前注水开发是油田在开发过程中提高采收率的主要手段之一，随着油田注水开发的持续，油藏的非均质性增加，生产井与注入井之间出现优势通道，大孔道，水窜严重，甚至造成生产井出现“超压”现象，严重影响油田生产。实践证明，注入井调剖是改善油藏吸水剖面，提高水驱开发效果，实现老油田稳油控水的主要技术措施。
但是，随着油田开发时间的延长，油藏的非均质性进一步加强，为了保证开发效果，需要开展调剖作业进行剖面调整。随着调剖轮次的增加，调剖作业后的增油降水效果逐次变差；为了继续保证调剖效果，调剖作业所使用的调剖体系用量越来越大，调剖体系的强度也逐渐增加。现场实施调剖作业时，随着凝胶强度的增加，出现“注不进”，甚至在注入后期出现“驱不动”的现象，造成调剖作业无法按照设计进行；调剖作业结束后仍然出现“堵不住”的现象，导致调剖效果差，控水增油效果不佳，如何提高调剖质量，扩大调驱剂波及体积、实现深部调剖是改善调剖效果的关键。
发明内容
为了解决常规调剖调驱作业作用半径小、有效期短、增油降水效果不理想的问题，本发明提供了一种低速非连续注入的调剖方法。
本发明所采用的技术方案如下：
本发明提供的低速非连续注入的调剖方法，包括以下段塞阶段：
第一个段塞为试注段塞，向注入井中注入聚合物溶液，以调剖前注水速度进行试注测试，测试在油田现场允许的最大压力条件下聚合物溶液的最大注入速度；
第二个段塞为调剖段塞，向注入井中注入调剖体系，将所述调剖体系分成多个小段塞进行注入，每个小段塞注入调剖体系后注入聚合物溶液保护段塞并关井侯凝；所述调剖体系的注入速度为所述试注段塞中聚合物溶液最大注入速度的50％～70％；
第三个段塞为保护段塞，向注入井中注入聚合物溶液；
第四个段塞为顶替段塞，向注入井中注水。
上述的低速非连续注入的调剖方法中，所述注入井为注水井或化学驱注入井。
上述的低速非连续注入的调剖方法中，所述试注段塞中聚合物溶液的浓度与所述调剖段塞中调剖体系所用聚合物浓度一致；若调剖体系涉及多个聚合物浓度，则在所述试注段塞中试注每个聚合物浓度的聚合物溶液；所述试注段塞中，每个浓度的聚合物溶液的注入时间可为1～2天。
上述的低速非连续注入的调剖方法中，所述调剖段塞中每个小段塞的调剖体系的注入时长可为所述调剖体系室内评价的成胶时间的3～5倍，如3倍或4倍；所述室内评价的成胶时间的评价方法参照《SY/T 5590-93冻胶调剖剂性能评价方法》执行。
上述的低速非连续注入的调剖方法中，所述调剖段塞中用于隔离保护的聚合物溶液的浓度与所述调剖段塞中调剖体系中所用的聚合物浓度一致。
所述调剖段塞中用于隔离保护的聚合物溶液的注入量可为3～5倍(如3倍、4倍或5倍)井筒体积。
上述的低速非连续注入的调剖方法中，所述调剖段塞中的每个小段塞的侯凝时长为24小时～48小时，如24小时、36小时或48小时。
本发明中，以调剖体系小段塞、聚合物溶液隔离保护注入和关井侯凝为一个小段塞注入周期，根据调剖体系的设计注入量和现场注入周期确定所述小段塞的个数。
上述的低速非连续注入的调剖方法中，所述保护段塞中聚合物溶液的注入速度与所述调剖段塞中调剖体系的注入速度一致；若调剖体系涉及多个聚合物浓度，则与最后注入的聚合物浓度的调剖体系的注入速度一致。
上述的低速非连续注入的调剖方法中，所述保护段塞中聚合物溶液注入浓度比所述调剖段塞中调剖体系所用的聚合物溶液的浓度高300mg/L～500mg/L，如500mg/L；若调剖体系涉及多个聚合物浓度，则比最后注入的调剖体系中所用的聚合物溶液的浓度高300mg/L～500mg/L，如400mg/L；
上述的低速非连续注入的调剖方法中，所述保护段塞中聚合物溶液的注入时间可为12～24小时，如24小时。
上述的低速非连续注入的调剖方法中，所述顶替段塞中水的注入速度与所述保护段塞中聚合物溶液的注入速度一致。
上述的低速非连续注入的调剖方法中，所述顶替段塞中水的注入体积为3～5倍的井筒体积，如4倍或5倍。
本发明具有如下有益效果：
本发明提供了一种低速非连续注入的调剖方法，分四个段塞一次向注入井中注入不同的流体，其中，第一段塞为聚合物溶液，作为试注段塞，测试油藏的注入性以及吸液能力，为后续调剖体系的注入速度选择提供依据；同时，聚合物溶液对油藏进行预处理，减少调剖体系中聚合物在地层中的吸附，有利于提高调剖体系在地层中的成胶性能；第二段塞是调剖体系，降低调剖体系的注入速度，有利于降低调剖体系在近井地带的剪切，提高调剖体系的粘度保留率，保障调剖体系在地层中的成胶性能；将调剖体系拆分为多个细小段塞进行注入，确保调剖体系进入地层后，降低运移速度，提高在地层中的成胶效果，同时，通过控制侯凝时间，确保调剖体系在地层中处于初凝状态，仍具有较好的流动性，确保后续段塞能够顺利注入，实现“注得进、堵塞住、驱得动”；第三段塞是聚合物保护段塞，高浓度聚合物溶液的注入避免调剖段塞被后续注水冲刷，稀释，影响成胶效果；第四段塞是注水，清洗井筒，将调剖段塞和聚合物段塞推到远离井筒位置，避免在井筒附近成胶，造成后续注水压力过高，影响后续水驱。
本发明调剖工艺，通过依次向注入井中注入不同流体，并通过注入速度和注入时间对调剖体系注入工艺进行优化，提高调剖体系在地层中的成胶性能和成胶效果，实现调剖作业过程的“注得进、堵塞住、驱得动”要求，实现油藏深部封堵和液流转向，扩大水驱波及体积，提高水驱洗油效率，从而提高油藏采收率。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本发明的限制。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。下述实施例中所用的聚合物溶液和以聚合物溶液为交联主剂的凝胶体系中的聚合物均为聚丙烯酰胺，分子量为2000万，水解度23％。以聚合物溶液为交联主剂的凝胶体系中的交联助剂Ⅰ(酚醛树脂)和交联助剂Ⅱ(柠檬酸铝)均为常规的助剂。
实施例1
本实施例提供了一种低速非连续注入的调剖方法。
一、施工对象
以渤海油田实施试验井为注入井，该井为水平井，该井注水量720m3/d，注入压力10MPa，对应生产井产液量720m3/d，平均含水93％，产油量50m3/d。
二、施工工艺
包括以下四个段塞阶段：
第一段塞为试注段塞，向油田注水井中注入聚合物溶液，分别注入1500mg/L聚合物1200m3，经测试该浓度的允许的最大压力下的最大注入速度为600m3/d；1800mg/L聚合物720m3，经测试该浓度的允许的最大压力下的最大注入速度为480m3/d；测试过程如下：按照调剖前的注水速度720m3/d进行试注，当注入压力达到甚至超过现场条件允许的最大注入压力11MPa时，下调注入速度，测试在最大注入压力条件下所能实现的最大注入速度；维持允许的最大注入压力条件，维持该注入速度，压力稳定6-8小时后，更换下一个浓度进行试注，记录每个浓度条件下的最大注入速度。
第二段塞为调剖段塞，调剖段塞是以聚合物溶液为交联主剂的凝胶体系。其中，注入以1500mg/L聚合物溶液为交联主剂的凝胶体系(聚合物1500mg/L+酚醛树脂1500mg/L+柠檬酸铝1500mg/L)注入15120m3，分3个段塞注入，注入速度为1500mg/L聚合物溶液注入速度的70％，420m3/d，每个段塞注入凝胶体系12天(为该调剖体系室内评价的成胶时间的4倍)，注1500mg/L聚合物溶液保护段塞80m3(4倍井筒体积)，侯凝48小时；注入以1800mg/L聚合物溶液为交联主剂的凝胶体系(聚合物1800mg/L+酚醛树脂1800mg/L+柠檬酸铝1800mg/L)注入7680m3，分4个段塞注入，注入速度为1800mg/L聚合物溶液注入速度的50％，240m3/d，每个段塞注入凝胶体系8天(为该调剖体系室内评价的成胶时间的4倍)，注1800mg/L聚合物溶液保护段塞100m3(5倍井筒体积)，侯凝24小时。
第三段塞为保护段塞，保护段塞注入聚合物溶液2200mg/L，注入速度240m3/d，注入24h；
第四段塞为顶替段塞，顶替段塞注入水，注入速度240m3/d，注5倍井筒体积100方。
三、施工效果
采用本发明方法，调剖段塞初始注入压力8.5MPa，调剖结束后，注入压力升高了2.2MPa，对应生产井含水由92％降至80％，高峰日产油由50方增加到148方，增油降水效果明显。
实施例2
本实施例提供了一种低速非连续注入的调剖方法。
一、施工对象
以渤海油田实施试验井为注入井，该井为水平井，该井注水量570m3/d，注入压力9.8MPa，对应生产井产液量500m3/d，平均含水92％，产油量40m3/d。
二、施工工艺
包括以下四个段塞阶段：
第一段塞为试注段塞，注入聚合物溶液，注入1800mg/L聚合物800m3，经测试该浓度的允许的最大压力下的最大注入速度为440m3/d；测试过程如下：按照调剖前的注水速度570m3/d进行试注，当注入压力达到甚至超过现场条件允许的最大注入压力11MPa时，下调注入速度，测试在最大注入压力条件下所能实现的最大注入速度。
第二段塞为调剖段塞，调剖段塞是以聚合物溶液为交联主剂的凝胶体系。其中，注入以1800mg/L聚合物溶液为交联主剂的凝胶体系(聚合物1800mg/L+脲醛树脂1600mg/L+柠檬酸铝1600mg/L)注入18900m3，分7个小段塞注入，注入速度为1800mg/L聚合物溶液注入速度的70％，300m3/d，每个段塞注入凝胶体系9天(为该调剖体系室内评价的成胶时间的3倍)，注1800mg/L聚合物溶液保护段塞120m3(3倍井筒体积)，侯凝24小时。
第三段塞为保护段塞，保护段塞注入聚合物溶液2300mg/L，注入速度300m3/d，注入24h；
第四段塞为顶替段塞，顶替段塞注入水，注入速度300m3/d，4倍井筒体积注160方。
三、施工效果
采用本发明方法，调剖段塞初始注入压力7.5MPa，调剖结束后，注入压力升高了3.2MPa，对应生产井含水由92％降至78％，高峰日产油由40方增加到110方，增油降水效果明显。
由以上实施例可以看出，采用本发明方法，增油降水效果明显。说明本发明提供的低注入速度条件下的非连续注入式调剖工艺能够有效改善水驱开发效果，扩大水驱波及体积，进而提高原油采收率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种低速非连续注入的调剖方法，包括以下段塞阶段：
第一个段塞为试注段塞，向注入井中注入聚合物溶液，以调剖前注水速度进行试注测试，测试在油田现场允许的最大压力条件下聚合物溶液的最大注入速度；
第二个段塞为调剖段塞，向注入井中注入调剖体系，将所述调剖体系分成多个小段塞进行注入，每个小段塞注入调剖体系后注入聚合物溶液保护段塞并关井侯凝；所述调剖体系的注入速度为所述试注段塞中聚合物溶液最大注入速度的50％～70％；
第三个段塞为保护段塞，向注入井中注入聚合物溶液；
第四个段塞为顶替段塞，向注入井中注水。
2.根据权利要求1所述的低速非连续注入的调剖方法，其特征在于：所述试注段塞中聚合物溶液的浓度与所述调剖段塞中调剖体系所用聚合物浓度一致；若调剖体系涉及多个聚合物浓度，则在所述试注段塞中试注每个聚合物浓度的聚合物溶液；所述试注段塞中每个浓度的聚合物溶液的注入时间为1～2天。
3.根据权利要求1或2所述的低速非连续注入的调剖方法，其特征在于：所述调剖段塞中每个小段塞的调剖体系的注入时长为所述调剖体系室内评价的成胶时间的3～5倍。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的低速非连续注入的调剖方法，其特征在于：所述调剖段塞中用于隔离保护的聚合物溶液的浓度与所述调剖段塞中调剖体系中所用的聚合物浓度一致；
所述调剖段塞中用于隔离保护的聚合物溶液的注入量为3～5倍井筒体积。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的低速非连续注入的调剖方法，其特征在于：所述调剖段塞中的每个小段塞的侯凝时长为24小时～48小时。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的低速非连续注入的调剖方法，其特征在于：所述保护段塞中聚合物溶液的注入速度与所述调剖段塞中调剖体系的注入速度一致；若调剖体系涉及多个聚合物浓度，则与最后注入的聚合物浓度的调剖体系的注入速度一致。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的低速非连续注入的调剖方法，其特征在于：所述保护段塞中聚合物溶液注入浓度比所述调剖段塞中调剖体系所用的聚合物溶液的浓度高300mg/L～500mg/L；若调剖体系涉及多个聚合物浓度，则比最后注入的调剖体系中所用的聚合物溶液的浓度高300mg/L～500mg/L。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的低速非连续注入的调剖方法，其特征在于：所述保护段塞中聚合物溶液的注入时间为12～24小时。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的低速非连续注入的调剖方法，其特征在于：所述顶替段塞中水的注入速度与所述保护段塞中聚合物溶液的注入速度一致。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的低速非连续注入的调剖方法，其特征在于：所述顶替段塞中水的注入体积为3～5倍的井筒体积。
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