一种同位素示踪剂的嵌套式分层注入装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及油田开发领域，具体为一种同位素示踪剂的嵌套式分层注入装置及方法。
【背景技术】
[0002]油田井间示踪技术是油田采油过程中重要的油藏工程手段，广泛应用于生产实践中。油田井间示踪技术反映油藏开发过程中油水井的连通情况，掌握注入水的推进方向、驱替速度、波及面积以及储层非均质性等参数，从而指导油田开采的设计和油田开采后期的调整。
[0003]目前，使用最为广泛的示踪技术是采用同位素示踪剂注入油层进行井间示踪，对于多油层油藏，传统的注入技术是同时将同位素示踪剂注入至多个油层，不能精确控制每个油层的同位素示踪剂注入量，无法对各个油层的同位素示踪剂进行准确监测，增加了油田开发的层间矛盾，影响到油藏各项参数的测定和油藏储层开发的评价。
【发明内容】
[0004]为了解决上述的技术问题，本发明提供一种同位素示踪剂的嵌套式分层注入装置，以及采用该分层注入装置对同位素示踪剂进行分层注入的方法。
[0005]本发明提供一种同位素示踪剂的嵌套式分层注入装置，根据图1所示，包括一注入容器，所述注入容器的一端依次通过阀门8和四分高压阀门7与一注水管线相连接，所述注入容器的另一端与阀门9相连接，所述分层注入装置由上自下依次设置阀门12、阀门11、阀门10、阀门3、阀门1、阀门5、阀门4、阀门2、阀门6，所述分层注入装置还包括套管13，所述套管13内套有油管14,所述油管14内套有中心管15,所述套管13、油管14和中心管15分别与所述注水管线相连通，所述套管13与上油层相连通，所述油管14与中油层相连通，所述中心管15与下油层相连通，所述套管13地下部分位于上油层和中油层之间设置2个封隔器14、中油层和下油层之间设置2个封隔器14。
[0006]一种采用上述嵌套式分层注入装置的同位素示踪剂分层注入方法，当向上油层注入同位素示踪剂时，根据图2所示，具体步骤如下:
a.将阀门9与阀门2连接；
b.将阀门2和阀门6关闭，将阀门7、阀门8、阀门9打开，加压至30-40Mpa，优选35Mpa，试压不渗不漏；
c.将阀门7关闭，待卸掉管内流程压力后，将一同位素示踪剂注入所述分层注入装置；
d.将阀门2、阀门7打开，清水经阀门7、阀门8、阀门9、阀门2把同位素示踪剂注入套管对应的上油层。
[0007]—种采用上述嵌套式分层注入装置的同位素示踪剂分层注入方法，当向中油层注入同位素示踪剂时，根据图3所示，具体步骤如下:
a.将阀门9与阀门I连接； b.将阀门2和阀门5关闭，将阀门7、阀门8、阀门9打开，加压至30-40Mpa，优选35Mpa，试压不渗不漏；
c.将阀门7关闭，待卸掉管内流程压力后，将一同位素示踪剂注入所述分层注入装置；
d.将阀门1、阀门7打开，清水经阀门7、阀门8、阀门9、阀门I把同位素示踪剂注入油管对应的中油层。
[0008]一种采用上述嵌套式分层注入装置的同位素示踪剂分层注入方法，当向下油层注入同位素示踪剂时，根据图4所示，具体步骤如下:
a.将阀门9与阀门12连接；
b.将阀门10和阀门11关闭，将阀门7、阀门8、阀门9、阀门12打开，加压至30_40Mpa，优选35Mpa，试压不渗不漏；
c.将阀门7关闭，待卸掉管内流程压力后，将一同位素示踪剂注入所述分层注入装置；
d.将阀门7、阀门10打开，清水经阀门7、阀门8、阀门9、阀门12、阀门10把同位素示踪剂注入中心管对应的下油层。
[0009]优选地，同位素示踪剂注入所述分层注入装置的方式为缓慢注入，在油井管内形成分布均匀的示踪剂段塞。
[0010]优选的，同位素示踪剂为含3H的同位素示踪剂、含35S的同位素示踪剂或含125I的同位素示踪剂。具体地，含3H的同位素示踪剂包括氚水、氚代乙醇，含35S的同位素示踪剂包括35S-硫酸钠水溶液，含125I的同位素示踪剂包括1251-碘化钠水溶液。
[0011]本发明的有益效果:通过分层注入同位素示踪剂，能够精确控制各油层的同位素示踪剂注入量，实现各油层同位素示踪剂的精确监测，对于确定油藏参数分布，进行储层开发评价，确定后续开发方案的设计、调整和实施具有重要价值。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的嵌套式分层注入装置示意图；
图2是上油层与注水管线相连时的嵌套式分层注入装置示意图；
图3是中油层与注水管线相连时的嵌套式分层注入装置示意图；
图4是下油层与注水管线相连时的嵌套式分层注入装置示意图；
图中标号说明如下:
1-12代表阀门；
13套管；14油管；15中心管；16封隔器。
【具体实施方式】
[0013]下面的【具体实施方式】可以使本领域技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
[0014]实施例1:
根据图1所示，本发明的嵌套式分层注入装置，包括注入容器，所述注入容器的一端依次通过阀门8和四分高压阀门7与一注水管线相连接，所述注入容器的另一端与阀门9相连接，所述分层注入装置由上自下依次设置阀门12、阀门11、阀门10、阀门3、阀门1、阀门5、阀门4、阀门2、阀门6，所述分层注入装置还包括套管13，所述套管13内套有油管14，所述油管14内套有中心管15，所述套管13、油管14和中心管15分别与所述注水管线相连通，所述套管13与上油层相连通，所述油管14与中油层相连通，所述中心管15与下油层相连通，所述套管13地下部分的上油层和中油层之间设置2个封隔器14，中油层和下油层之间设置2个封隔器14。
[0015]实施例2:
根据图2所示，向上油层注入氚水，具体步骤如下:
a.将阀门9与阀门2连接；
b.将阀门2和阀门6关闭，将阀门7、阀门8、阀门9打开，加压至35Mpa，试压不渗不漏；
c.将阀门7关闭，待卸掉管内流程压力后，将氚水缓慢注入所述分层注入装置；
d.将阀门2、阀门7打开，清水经阀门7、阀门8、阀门9、阀门2把氚水带入套管对应的上油层。
[0016]实施例3:
根据图3所示，向上油层注入35S-硫酸钠水溶液，具体步骤如下:
a.将阀门9与阀门I连接；
b.将阀门2和阀门5关闭，将阀门7、阀门8、阀门9打开，加压至35Mpa，试压不渗不漏；
c.将阀门7关闭，待卸掉管内流程压力后，将35S-硫酸钠水溶液缓慢注入所述分层注入装置；
d.将阀门1、阀门7打开，清水经阀门7、阀门8、阀门9、阀门I把35S-硫酸钠水溶液带入油管对应的中油层。
[0017]实施例4:
根据图4所示，向下油层注入1251-碘化钠水溶液，具体步骤如下:
a.将阀门9与阀门12连接；
b.将阀门10和阀门11关闭，将阀门7、阀门8、阀门9、阀门12打开，加压至35Mpa，试压不渗不漏；
c.将阀门7关闭，待卸掉管内流程压力后，将1251-碘化钠水溶液缓慢注入所述分层注入装置；
d.将阀门7、阀门10打开，清水经阀门7、阀门8、阀门9、阀门12、阀门10把1251-碘化钠水溶液带入中心管对应的下油层。
【主权项】
1.一种同位素示踪剂的嵌套式分层注入装置，其包括一注入容器，所述注入容器的一端依次通过一阀门和一四分高压阀门与一注水管线相连接，所述注入容器的另一端与一阀门相连接，所述分层注入装置设置M个阀门，其特征在于，所述分层注入装置还包括一套管，所述套管内套有一油管，所述油管内套有一中心管，所述套管、所述油管和所述中心管分别与所述注水管线相连通，所述套管与上油层相连通，所述油管与中油层相连通，所述中心管与下油层相连通，所述套管地下部分位于上油层和中油层之间、中油层和下油层之间设置N个封隔器。2.根据权利要求1所述的分层注入装置，其特征在于，M=12。3.根据权利要求1所述的分层注入装置，其特征在于，N=4。4.一种采用权利要求1-3任一项所述的嵌套式分层注入装置的同位素示踪剂分层注入方法，具体步骤如下: a.将所述注水容器的另一端通过所述阀门与所述注水管线相连接； b.控制所述阀门的打开和关闭，试压30-40MPa； c.将所述四分高压阀门关闭，待卸掉管内流程压力后，将一同位素示踪剂注入所述分层注入装置； d.控制所述阀门的打开和关闭，所述同位素示踪剂经过所述阀门分别进入所述套管、所述油管和所述中心管对应的油层。5.根据权利要求4所述的分层注入方法，其特征在于，步骤b试压35MPa。6.根据权利要求4所述的分层注入方法，其特征在于，步骤c所述同位素示踪剂注入所述分层注入装置的方式为缓慢注入。7.根据权利要求4所述的分层注入方法，其特征在于，步骤c所述同位素示踪剂为含3H的同位素示踪剂、含35S的同位素示踪剂或含125I的同位素示踪剂。
【专利摘要】本发明涉及油田开发领域，提供了一种同位素示踪剂的嵌套式分层注入装置及方法。该装置包括注入容器、注水管线和阀门，还包括套管、油管、中心管和封隔器。该方法通过控制阀门的开关，使同位素示踪剂分别从套管、油管和中心管随清水注入相应油层，实现同位素示踪剂的分层注入。通过本发明的嵌套式分层注入装置和分层注入方法，可实现不同种类同位素示踪剂的分层注入，并准确控制各油层的同位素示踪剂注入量，实现各油层同位素示踪剂的精确监测，对于确定油藏参数分布，进行储层开发评价，确定后续开发方案的设计、调整和实施具有重要价值。
【IPC分类】E21B49/00
【公开号】CN105089648
【申请号】CN201410138111
【发明人】姜义
【申请人】天津大港油田圣达科技有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年5月22日