一种水平井化学调剖方法
【专利摘要】本发明提供了一种水平井化学调剖方法。该方法包括以下步骤：记录或测量措施井段长度、注采井距、油层厚度、地层倾角、油藏平均孔隙度和调剖剂密度；若为水平井注水平井采则按照平行四边体模型计算调剖剂用量，若为水平井注直井采则按照三角体模型计算调剖剂用量，式中，V—调剖剂用量、L—措施井段长度、D—注采井距、T—油层厚度、θ—地层倾角、—油藏平均孔隙度、ρ—调剖剂密度；配制调剖剂水溶液，然后将其注入到水平注入井中进行调剖。该调剖方法即不会过多注入调剖剂导致成本过高又确保了调剖效果，达到提高波及效率和采收率的效果。
【专利说明】一种水平井化学调剖方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种水平井化学调剖方法，属于采油工程【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 随着油田开发的深入，水平井已经成为一种重要的油气田开发方法。水平井在油 田开发中逐渐普及，然而水平井开发的油田综合含水逐年升高，主要原因是长期连续注水 造成油藏非均质性恶化，注入水沿高渗透层指进，造成低效循环，低渗透油层生产潜力难以 发挥。对于很多高含水油田来说，注入水剖面需要调整。通过化学调剖剂对注水井的吸水 剖面进行调整可以使注入水改变流动方向，进入低渗透层，从而启动低渗透层中的剩余油。 水平井化学调剖过程中，需要在保证调剖效果的同时尽可能降低成本，才能获得更高的经 济效益。因此，研发出一种水平井化学调剖方法，仍是本领域亟待解决的问题之一。
【发明内容】
[0003] 为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种水平井化学调剖方法。该调剖 方法通过对水平注入井的调剖剂用量以及调剖施工过程等进行优化，能够实现即不会过多 注入调剖剂而导致成本过高，又确保调剖效果。
[0004] 为达到上述目的，本发明提供一种水平井化学调剖方法，其包括以下步骤：
[0005] 记录或测量措施井段长度、注采井距、油层厚度、地层倾角、油藏平均孔隙度以及 调剖剂密度；
[0006] 若注采模式为水平井注水平井采，则按照平行四边体模型V=(0.3xLxDxT/C〇Se) 计算调剖剂用量，式中，V-调剖剂用量，吨、L一措施井段长度，米、D-注采井距，米、 T一油层厚度，米、Θ-地层倾角、0--油藏平均孔隙度、p-调剖剂密度，kg/m3;
[0007] 若注采模式为水平井注直井采，则按照三角体模型 V=(O.3x〇.5xLxDxT/C〇Se)x0xp计算调剖剂用量，式中，V-调剖剂用量，吨、L一措施井段长 度，米、D-注采井距（即，直井到水平井的垂直距离），米、T一油层厚度，米、Θ-地层倾角， 0--油藏平均孔隙度、P-调剖剂密度，kg/m3 ;
[0008] 配制调剖剂水溶液，然后将配置好的调剖剂水溶液注入到水平注入井中进行调 剖。
[0009] 在上述的方法中，优选地，若生产井段是套管完井，则所述措施井段长度为射孔段 长度，射孔段长度是在完井射孔时由人为控制，无需测量；若生产井段是裸眼完井，则所述 措施井段长度为裸眼井段长度，裸眼井段长度是在完井过程中人为控制的长度；
[0010] 所述注采井距是在油田开发方案设计中确定的距离，无需测量；
[0011] 所述油层厚度为注采井之间油层的平均厚度，其是在勘探开发过程中通过多种常 规方法综合确定，确定油层厚度的方法为本领域的公知常识，此处不再赘述；
[0012] 所述地层倾角为油层与水平面的夹角，其是在勘探开发过程中通过多种常规方法 综合确定的，确定地层倾角的方法为本领域的公知常识，此处不再赘述；
[0013] 所述油藏平均孔隙度为测井孔隙度的平均值，其是在勘探开发过程中通过多种常 规方法综合确定的，确定油藏平均孔隙度的方法为本领域的公知常识，此处不再赘述；
[0014] 所述调剖剂密度为调剖剂处于干粉状态时的密度，其测量方法为取一定体积的干 粉调剖剂，在自由堆积状态下测量其质量，并计算质量与体积的比值得到密度。
[0015] 在上述的方法中，优选地，所述调剖剂水溶液的质量浓度为0. 1% -20%。
[0016] 在上述的方法中，优选地，将配置好的调剖剂水溶液注入到水平注入井中进行调 剖的步骤包括：
[0017] 连接调剖剂注入设备，关闭注水闸门，然后进行试压，以管线不刺不漏为合格；
[0018] 然后注入前置液清水；
[0019] 开始第一段塞的注入，先注入调剖剂水溶液，再注入清水，然后联合站注水，之后 再次注入清水，结束第一段塞注入；
[0020] 以第一段塞相同的方式注入3到15个段塞；
[0021] 关井2-48小时后，开井进行常规的注水。
[0022] 在上述的方法中，优选地，连接调剖剂注入设备包括连接调剖泵、地面管线以及调 剖剂配液灌等。
[0023] 在上述的方法中，优选地，所述试压为25MPa并稳压30分钟。
[0024] 在上述的方法中，优选地，所述前置液清水的注入速度为0.5-8m3/h，注入量为 50-200m3。更优选地，所述前置液清水的注入速度为3-8m3/h，注入量为50m3。
[0025] 在上述的方法中，优选地，所述调剖剂水溶液的注入速度为0. 5-8m3/h。更优选地， 所述调剖剂水溶液的注入速度为3-8m3/h。
[0026] 在上述的方法中，优选地，注入调剖剂水溶液后，注入清水的速度为0. 5_8m3/h(更 优选为3-8m3/h)，注入量为50-200m3 (更优选为200m3);联合站注水的速度为0. 5-8m3/h(更 优选为3-8m3/h)，注入量为2000-10000m3 (更优选为IOOOOm3);之后再次注入清水的速度为 0. 5-8m3/h(更优选为3-8m3/h)，注入量为50-200m3 (更优选为200m3)。
[0027] 本发明提供的水平井化学调剖方法能够快速简单地计算调剖剂用量，可操作性 强；同时优化了水平井化学调剖剂的用量，既不会过多注入调剖剂而导致成本过高，又确保 了调剖效果；并且改进了调剖施工过程，能够有效抑制高渗透层吸水，提高低渗透层的吸水 量，改变注入井的吸水剖面，最终达到提高波及效率，提高油田采收率的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0028] 图1为实施例1中计算调剖剂用量的平行四边体模型的示意图。
[0029] 图2为实施例2中计算调剖剂用量的三角体模型的示意图。
【具体实施方式】
[0030] 为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技 术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
[0031] 实施例1
[0032] 本实施例提供一种水平井化学调剖方法，应用于塔里木油田的一 口油井TLM-I。 投产CII、CIII小层，日配注95方，井口注水油压20. 37MPa，日注水105m3,累积注水 11. 33X104m3。该井于2011年6月和2012年9月分别完成同位素和能谱水流测试吸水剖 面，综合评价认为，CIII层是主要吸水层位，且层内出现吸水优势通道。测试结果显示出 CII、CIII层相对吸水量分别为18%、82%，多种测试都表明注入水沿CIII号层突进。 [0033] 对应一口受效油井TLM-11。TLM-Il井为一口水平井，地层倾角为30度，2001年8 月抽油机投产薄砂层油藏2、3号层，初期日产液33t/d，日产油30t/d，综合含水8. 7%。到 2012年8月，日产液12t/d，日产油5t/d，综合含水60. 5 %，井口累积产油4. 35X104t、累积 产水1.79X104t。2012年含水上升加快，2012年月均含水上升速度为3. 6%。
[0034] 本实施例所采用的调剖剂包括交联聚合物凝胶、预交联聚合物凝胶、无机凝胶 等；
[0035] 其中，所述交联聚合物凝胶的组成为：部分水解聚丙烯酰胺和胶联剂；所述部分 水解聚丙烯酰胺的分子量约为2000XIO4至10000X104,有效含量为80% -98%，浓度为 1000-5000ppm;所述胶联剂组成为0. 2 % -1 %的交联剂和0. 02 % -0. 1 %的常规交联剂助剂 以及水；配置体积比为20-100 :1 ;
[0036] 所述预交联聚合物凝胶采用与交联聚合物凝胶相同的组分和比例配制；
[0037] 所述无机凝胶为1 % -20 %的硅酸钠水溶液。
[0038] 该水平井化学调剖方法包括以下步骤：
[0039] 记录或测量措施井段长度、注采井距、油层厚度、地层倾角、油藏平均孔隙度以及 调剖剂密度；
[0040] 注采模式为水平井注水平井采，如图1所示，按照平行四边体模型 V=(0.3xLxDxT/C〇Se)χ0χρ计算调剖剂用量，式中，V-调剖剂用量，吨、L一措施井段长度， 米、D-注采井距，米、T一油层厚度，米、Θ-地层倾角、0-油藏平均孔隙度、p-调剖剂密 度，kg/m3，
[0041]
【权利要求】
1. 一种水平井化学调剖方法，其包括以下步骤： 记录或测量措施井段长度、注采井距、油层厚度、地层倾角、油藏平均孔隙度以及调剖 剂密度； 若注采模式为水平井注水平井采，则按照平行四边体模型V=(O.3xLxDxT/C〇Se)x0xp 计算调剖剂用量，式中，V一调剖剂用量，吨、L一措施井段长度，米、D一注米井距，米、T一油 层厚度，米、9 一地层倾角、0-油藏平均孔隙度、P-调剖剂密度，kg/m3; 若注采模式为水平井注直井采，则按照三角体模型V=(O.3x〇.5xLxDxT/COSe)><0><p计 算调剖剂用量，式中，V-调剖剂用量，吨、L一措施井段长度，米、D-注采井距，米、T一油层 厚度，米、9 一地层倾角，0-油藏平均孔隙度、P-调剖剂密度，kg/m3; 配制调剖剂水溶液，然后将配置好的调剖剂水溶液注入到水平注入井中进行调剖。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，若生产井段是套管完井，则所述措施井段长度为 射孔段长度，射孔段长度是在完井射孔时由人为控制的长度，无需测量；若生产井段是裸眼 完井，则所述措施井段长度为裸眼井段长度，裸眼井段长度是在完井过程中由人为控制的 长度，无需测量； 所述注采井距是在油田开发方案设计中确定的距离，无需测量； 所述油层厚度为注采井之间油层的平均厚度； 所述地层倾角为油层与水平面的夹角； 所述油藏平均孔隙度为测井孔隙度的平均值； 所述调剖剂密度为调剖剂处于干粉状态时的密度，其测量方法为取一定体积的干粉调 剖剂，在自由堆积状态下测量其质量，并计算质量与体积的比值得到密度。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述调剖剂水溶液的质量浓度为0. 1% -20%。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中，将配置好的调剖剂水溶液注入到水平注入井中 进行调剖的步骤包括： 连接调剖剂注入设备，关闭注水闸门，然后进行试压，以管线不刺不漏为合格； 然后注入前置液清水； 开始第一段塞的注入，先注入调剖剂水溶液，再注入清水，然后联合站注水，之后再次 注入清水，结束第一段塞注入； 以第一段塞相同的方式注入3到15个段塞； 关井2-48小时后，开井进行常规的注水。
5. 根据权利要求4所述的方法，其中，连接调剖剂注入设备包括连接调剖泵、地面管线 以及调剖剂配液灌。
6. 根据权利要求4所述的方法，其中，所述试压为25MPa并稳压30分钟。
7. 根据权利要求4所述的方法，其中，所述前置液清水的注入速度为0. 5-8m3/h，注入 量为 50-200m3。
8. 根据权利要求4所述的方法，其中，所述调剖剂水溶液的注入速度为0. 5-8m3/h。
9. 根据权利要求4所述的方法，其中，注入调剖剂水溶液后，注入清水的速度为 0? 5-8m3/h，注入量为50-200m3 ;联合站注水的速度为0? 5-8m3/h，注入量为2000-10000m3 ; 之后再次注入清水的速度为0. 5-8m3/h，注入量为50-200m3。
【文档编号】E21B43/22GK104405350SQ201410573337
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年10月23日 优先权日:2014年10月23日
【发明者】贾旭, 雷群, 刘玉章, 熊春明, 王家禄, 杨立民, 唐孝芬 申请人:中国石油天然气股份有限公司