專利名稱:邊水驅(qū)動油田的邊水調(diào)剖技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種邊水驅(qū)動油田的邊水調(diào)剖技術(shù),它屬于油氣田開發(fā)工程的一項技術(shù),該技術(shù)主要是為提高原油采收率而對邊水驅(qū)動油田采用的專用技術(shù)。該技術(shù)主要是將調(diào)剖井的選井技術(shù)、調(diào)剖堵劑的使用技術(shù)和注入工藝技術(shù)相結(jié)合,從而達(dá)到提高邊水的波及系數(shù)和提高邊水驅(qū)動油田的原油采收率的目的。
調(diào)剖堵水技術(shù)是油氣田開發(fā)工程中的一項重要技術(shù),它對提高原油采收率增加原油產(chǎn)量有著至關(guān)重要的作用。目前,我國有不少邊水驅(qū)動油田。由于地層的不均質(zhì)性,邊水是沿高滲透層侵入油井,所以邊水的波及系數(shù)不高。雖然我國的一些油田對控制邊水入侵進(jìn)行了有益的嘗試,取得一定效果。為了控制邊水入侵,這些油田采用了大機(jī)、大泵提液降壓,并沿水侵邊緣井(一、二排井)用超細(xì)水泥-粉煤灰封堵。但是,這些做法仍然存在下列問題(1).提液降壓的結(jié)果,使邊水的天然能量得不到充分利用;(2).沿邊水入侵邊緣布置調(diào)剖井未考慮邊水入侵的方向性;(3).超細(xì)水泥-粉煤灰調(diào)剖劑在多孔介質(zhì)中運移困難,調(diào)剖井間不易形成調(diào)剖劑封堵線。
經(jīng)檢索和查新,國外未見有控制邊水入侵的報道。
本發(fā)明的目的就在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供了一種邊水驅(qū)動油田的邊水調(diào)剖技術(shù),它主要是針對邊水驅(qū)動油田的特點,采用了專門的邊水調(diào)剖技術(shù),來解決了現(xiàn)有技術(shù)中的邊水波及系數(shù)不高的問題。它主要是通過采用調(diào)剖井的選井技術(shù)、堵劑技術(shù)和注入工藝技術(shù)相結(jié)合的辦法實現(xiàn)對邊水驅(qū)動油田的調(diào)剖,這三項技術(shù)是這樣實現(xiàn)的1.調(diào)剖井的選擇技術(shù),即從確定邊水入侵方向上選擇調(diào)剖井的技術(shù)(1).根據(jù)油井產(chǎn)液含水率上升指數(shù)的定義計算出其含水率的上升指數(shù),其計算式為WI=∫t1t2fwdtt2-t1]]>式中,WI—油井產(chǎn)液含水率上升指數(shù);fw—油井產(chǎn)液含水率;t1—統(tǒng)計開始時間(季度);t2—統(tǒng)計終止時間(季度)。
(2).畫出區(qū)塊油井的WI值等值圖;(3).由WI值等值圖選出需調(diào)剖的第一線井和第二線井。
2.堵劑技術(shù),主要包括堵劑的選型、堵劑的組合和堵劑的用量確定三種技術(shù)(1).堵劑的類型主要是采用單液法堵劑;(2).堵劑的組合主要是采用近井地帶用高強度堵劑和遠(yuǎn)井地帶用低強度堵劑的原則;(3).堵劑用量的計算主要是采用下面計算式W=απr2hS1m式中, W—邊水調(diào)剖的堵劑用量(m3);a—高滲透層占總厚度的百分?jǐn)?shù)(平均6%);r—1/2井距(形成封堵線所需注入堵劑的距離,m);h—地層厚度(m);
—地層孔隙度;S1m—可動液(包括油和水)飽和度。3.注入工藝技術(shù),主要包括調(diào)剖井施工順序的確定、組合堵劑的注入順序的確定和將組合堵劑過頂替入地層三項技術(shù)(1).調(diào)剖井施工順序按下列原則決定①在邊水侵入速度快、波及面積大方向的調(diào)剖井先施工;②第一線調(diào)剖井先施工;③有利于成線、成片的調(diào)剖井先施工。
(2).注入順序是由堵劑強度決定,即低強度的堵劑注在前面,高強度的堵劑注在后面。
(3).注入地層的各種堵劑都必需過頂替入地層,即所有堵劑都不設(shè)置在壓降最大的近井地帶。
為了更好地實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明的設(shè)計者對單液法堵劑的選用是采用了凍膠型堵劑和分散型堵劑。對過頂替液的采用是采用的稠化水,其中聚合物(如聚丙烯酰胺)含量應(yīng)保證稠化水的粘度等于或高于堵劑的粘度,并要求稠化水用量應(yīng)能將堵劑過頂替入地層3~4米。
下面將結(jié)合附圖和實施例來詳述本發(fā)明的技術(shù)特點。
在實際對邊水驅(qū)動油田的邊水調(diào)剖技術(shù)的試驗中,本發(fā)明的設(shè)計者選取了冀東油田G104-5區(qū)塊為試驗區(qū)。該試驗中的各圖的圖面說明如下。
附
圖1為G104-5區(qū)塊館陶組12砂層頂面構(gòu)造圖。
附圖2為該區(qū)塊典型油井產(chǎn)液含水率隨時間的變化曲線。
附圖3為在該區(qū)塊的井位圖中畫出的WI值等值圖。
附圖4為實施邊水調(diào)剖技術(shù)的G104-5區(qū)塊的G119-8井的采油曲線。
附圖5為實施邊水調(diào)剖技術(shù)的G104-5區(qū)塊的G217-7井的采油曲線。
一、調(diào)剖井的選擇試驗中,若規(guī)定t1為1995年第二季度,t2為1999年第二季度,則根據(jù)WI的定義將該區(qū)塊各油井的WI值算出,如表1。
表1冀東油田G104-5區(qū)塊生產(chǎn)層位為121或121和13油井的WI值
再將表中各油井的WI值標(biāo)在G104-5區(qū)塊的井位圖中,并畫出WI值的等值圖,即圖3。由圖3可以看到①.邊水是從北面和東面兩個方向侵入冀東油田G104-5區(qū)塊的;②.北面侵入的邊水,主要從東南方向進(jìn)入冀東油田G104-5區(qū)塊,此方向的邊水侵入速度快,波及面積大;③.東面侵入的邊水,主要從西南方向進(jìn)入冀東油田G104-5區(qū)塊,但此方向的邊水侵入速度慢,波及面積小。所以,邊水調(diào)剖井的選擇,采用了下列原則(1)在邊水入侵的上游;(2)含水率高;(3)成線、成片。
按上述的選井原則,可由區(qū)塊油井的所附圖3的WI值等值圖選擇出如表2所示的邊水調(diào)剖井。
表2冀東油田G104-5區(qū)塊調(diào)剖井的選擇 二、堵劑技術(shù)的應(yīng)用1.堵劑的選擇采用了單液法堵劑,且使用了凍膠型堵劑和分散體型堵劑,前者用于建立阻擋邊水沿高滲透層入侵的封堵線,后者用于建立防止凍膠在油井恢復(fù)生產(chǎn)時從油井產(chǎn)出的封堵線。
2.堵劑的組合由于邊水調(diào)剖時注入堵劑的井為油井。該井生產(chǎn)時,在井眼附近形成壓降漏斗。壓降漏斗的存在要求近井地帶設(shè)置高強度的堵劑,遠(yuǎn)井地帶設(shè)置低強度的堵劑,因此邊水調(diào)剖時需用不同強度的堵劑組合。
表3為常用的不同強度的邊水調(diào)剖用的堵劑。
表3常用的不同強度的邊水調(diào)剖用堵劑
3.堵劑用量計算在中含水期(含水率60%~80%),根據(jù)油田檢測井取心數(shù)據(jù),強水洗段只占總厚度的4%~8%(平均為6%),由此可根據(jù)下列計算式計算出邊水調(diào)剖的堵劑用量。
W=απr2hS1m以冀東油田G104-5區(qū)塊G113-9井為例,說明邊水調(diào)剖時的堵劑用量計算。由于該井α=0.06,r=125m,h=8.8m,=0.30,S1m=0.35,所以堵劑用量為W=0.06×3.14×1252×8.8×0.30×0.35=2720.0m3三、注入工藝技術(shù)1.調(diào)剖井的施工順序按下列原則決定①邊水侵入速度快、波及面積大方向的調(diào)剖井先施工;②第一線調(diào)剖井先施工;③有利于成線、成片的調(diào)剖井先施工。
按此原則,冀東油田G104-5區(qū)塊應(yīng)首先對北面的下列井施工,即
G111-9 G113-9 G115-9 G117-9然后對東面的下列井施工,即G123-6 G121-5 G123-7 G119-42.組合堵劑中各種堵劑注入順序是由堵劑強度決定。低強度的堵劑注在前面,高強度的堵劑注在后面。按此原則,冀東油田G104-5地區(qū)邊水調(diào)剖時組合堵劑注入順序如下低濃度鉻凍膠、高濃度鉻凍膠、低度固化體系、高度固化體系3.將組合堵劑過頂替入地層由于注堵劑的油井施工后仍繼續(xù)生產(chǎn),因此必須將注入地層的各種堵劑過頂替入地層,即所有堵劑都不設(shè)置在壓降最大的近井地帶。這樣做的目的,一方面使堵劑不被排出;另一方面可保證油井的產(chǎn)液量,為油井增產(chǎn)創(chuàng)造條件。過頂替液用稠化水,其中聚合物(如聚丙烯酰胺)含量應(yīng)保證稠化水的粘度等于或高于堵劑的粘度。稠化水用量應(yīng)能將堵劑過頂替入地層3~4m。每米厚度地層將堵劑過頂替至不同距離所需稠化水的體積見表4。
表4每米厚度地層將堵劑過頂替至不同距離時需用的稠化水體積
如,冀東油田G104-5地區(qū)G113-9井地層射開厚度為8.8m,所以過頂替稠化水應(yīng)在79.2~140.8m3范圍。
通過實施本發(fā)明的邊水調(diào)剖技術(shù),G104-5地區(qū)已有一批油井見到油產(chǎn)量增加和含水率下降的效果,附圖4和附圖5說明邊水調(diào)剖對油井油產(chǎn)量提高和含水率降低起了重要的作用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該發(fā)明所提供的邊水調(diào)剖技術(shù)具有以下特點(1)充分利用邊水的天然能量;(2)充分考慮邊水入侵的方向性,減少邊水調(diào)剖的施工井;(3)注入高滲透層的調(diào)剖劑能在調(diào)剖井間形成封堵線。
本發(fā)明所述的邊水調(diào)剖技術(shù)作為油氣田開發(fā)工程中的一項重要的新技術(shù),可較大幅度地提高原油采收率,有著極廣的推廣應(yīng)用前景。
權(quán)利要求
1.邊水驅(qū)動油田的邊水調(diào)剖技術(shù),它主要是通過采用調(diào)剖井的選井技術(shù)、堵劑技術(shù)和注入工藝技術(shù)相結(jié)合的辦法實現(xiàn)對邊水驅(qū)動油田的調(diào)剖,其特征在于上述三項技術(shù)的確定,它們分別是(1)調(diào)剖井的選擇技術(shù),即從確定邊水入侵方向上選擇調(diào)剖井的技術(shù)①根據(jù)油井產(chǎn)液含水率上升指數(shù)的定義計算出其含水率的上升指數(shù),其計算式為WI=∫t1t2fwdtt2-t1]]>式中, WI—油井產(chǎn)液含水率上升指數(shù);fw—油井產(chǎn)液含水率;t1—統(tǒng)計開始時間(季度);t2—統(tǒng)計終止時間(季度)。②畫出區(qū)塊油井的WI值等值圖;③由WI值等值圖選出需調(diào)剖的第一線井和第二線井。(2)堵劑技術(shù),主要包括堵劑的選型、堵劑的組合和堵劑的用量三種技術(shù)①堵劑的類型主要是采用單液法堵劑;②堵劑的組合主要是采用近井地帶用高強度堵劑和遠(yuǎn)井地帶用低強度堵劑的原則;③堵劑用量的計算主要是采用下面計算式W=απr2hS1m式中,W—邊水調(diào)剖的堵劑用量(m3);a—高滲透層占總厚度的百分?jǐn)?shù)(平均6%);r—1/2井距(形成封堵線所需注入堵劑的距離,m);h—地層厚度(m);—地層孔隙度;S1m—可動液(包括油和水)飽和度。(3)注入工藝技術(shù),主要包括調(diào)剖井施工順序的確定、組合堵劑的注入順序的確定和將組合堵劑過頂替入地層三項技術(shù)①工順序按下列原則決定A.在邊水侵入速度快、波及面積大方向的調(diào)剖井先施工;B.第一線調(diào)剖井先施工;C.有利于成線、成片的調(diào)剖井先施工。②注入順序是由堵劑強度決定,即低強度的堵劑注在前面,高強度的堵劑注在后面。③注入地層的各種堵劑都必需過頂替入地層,即所有堵劑都不設(shè)置在壓降最大的近井地帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊水驅(qū)動油田的邊水調(diào)剖技術(shù),其特征在于所述的單液法堵劑是凍膠型堵劑和分散型堵劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊水驅(qū)動油田的邊水調(diào)剖技術(shù),其特征在于所述的過頂替液可以為稠化水,其中聚合物含量應(yīng)保證稠化水的粘度等于或高于堵劑的粘度,并要求稠化水用量應(yīng)能將堵劑過頂替入地層3~4米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊水驅(qū)動油田的邊水調(diào)剖技術(shù),其特征在于所述的過頂替液中的聚合物可以是聚丙烯酰胺。
全文摘要
一種邊水驅(qū)動油田的邊水調(diào)剖技術(shù),它屬于油氣田開發(fā)工程的一項技術(shù),該技術(shù)主要是為提高原油采收率而對邊水驅(qū)動油田采用的專用技術(shù)。該技術(shù)主要是將調(diào)剖井的選井技術(shù)、調(diào)剖堵劑的使用技術(shù)和注入工藝技術(shù)相結(jié)合,從而達(dá)到提高邊水的波及系數(shù)和提高邊水驅(qū)動油田的原油采收率的目的。
文檔編號E21B43/16GK1342829SQ0112735
公開日2002年4月3日 申請日期2001年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月27日
發(fā)明者趙福麟, 劉英才, 張貴才, 鄭家朋, 周洪濤, 郝建民 申請人:石油大學(xué)(華東)