专利名称：底水油藏油井转为自流注水井的采油方法及采油井系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种采油方法及采油井系统，尤其是指ー种底水油藏油井转为自流注水井的采油方法及采油井系统。
背景技术：
在底水油藏生产的中后期，油井会不可避免地出现见水现象，如果不采取合理有效的控水措施，将会造成产量迅速递减，采收率下降，使得开发效果变差。底水油藏中最常见的现象是底水锥进问题，底水锥进是指在有底水的油藏中，在油藏开采以前，水位于油藏下部，而油位于油藏上部。如果在含油部分钻ー ロ生产井进行采油以后，在打开段下面将形成半球状的势分布，由于垂相势梯度的影响，油水接触面会发生变形，在沿井轴方向势梯度达到最大，其接触面变形也达到最大，此时的接触界面形成喇叭状，这种现象即为底水锥迸。对于强底水油藏，尤其当底水表现为异常高压时，开采过程中，容易形成水锥，一旦底水突破到井底，往往采取关井或堵水措施，但关井会导致油田产量下降，而堵水则会花费大量作业费用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供ー种底水油藏油井转为自流注水井的采油方法及采油井系统，利用底水能量，将底水引入油层进行驱油，其能够改善或克服现有技术的ー项或多项缺陷。本发明的技术解决方案是ー种底水油藏油井转为自流注水井的采油方法，该方法在强底水油藏打井，进行衰竭开发，当底水突破到油井吋，将油层和油层下方的水层钻穿，引底水到油层驱油，从而将原油从其它井采出。如上所述的将强底水油藏油井转为自流注水井的采油方法，其中，该方法包括如下步骤(I)在强底水油藏合理区域打两ロ油井，一口是直井，一口是水平井；(2)当直井生产动态不能到达设计指标时,停止生产；(3)在直井重新下入钻具，钻穿油层和油层下方的水层，使油层和水层连通，然后完井;(4)在被直井钻穿的水层段下入防砂装置；(5)在直井下入封隔器，封隔油层以上井段；(6)对水层进行射孔，在压差的作用下，底水经井筒流入油层，驱替原油至相邻的水平井，原油从水平井采出。如上所述的将强底水油藏油井转为自流注水井的采油方法，其中，所述方法中，进行步骤(3)前需要先论证自流注水可行。 如上所述的将强底水油藏油井转为自流注水井的采油方法，其中，所述油层和水层间有隔层，在对应油层与隔层的交界附近的井筒内装设流量-压カ监测及控制设备，所述步骤(4)中，还包括调节流量-压カ监测及控制设备，使底水以合理的流量注入油层，驱替原油至相邻的水平井。如上所述的将强底水油藏油井转为自流注水井的采油方法，其中，在所述步骤(5)中，还包括在直井下入另一封隔器，以封隔油层以下井段。本发明还提出ー种底水油藏油井转为自流注水井的采油井系统，其中，该采油井系统包括在强底水油藏合理区域内的两ロ以上的油井，其中至少包括一直井和一水平井，该直井将油层和油层下方的水层连通，能够引底水到油层驱油，从而将原油从水平井采出。如上所述的底水油藏油井转为自流注水井的采油井系统，其中，该直井和水平井之间井距合理。如上所述的底水油藏油井转为自流注水井的采油井系统，其中，所述直井内设有封隔器，用于封隔油层之上的井段。 如上所述的底水油藏油井转为自流注水井的采油井系统，其中，所述被直井钻穿的水层段设有防砂装置。如上所述的底水油藏油井转为自流注水井的采油井系统，其中，所述油层和水层间有隔层，在对应油层与隔层的交界附近的井筒内设有流量-压カ监测及控制设备，用于控制自流注水量和注水压力。如上所述的底水油藏油井转为自流注水井的采油井系统，其中，所述直井对应该水层具有射孔段，以使得底水在压差的作用下经井筒流入油层，驱替原油至相邻的水平井。本发明的特点和优点是本发明与常规方法不同，本方法则是在水淹严重的油井进行二次钻井，将油层和水层连通，充分利用底水能量，将底水引入油层进行驱油，原油从邻近的井采出。本发明既解决水锥带来的问题，又充分利用底水的天然能量，引底水到油层驱替原油，提高原油采收率。
图I为本发明的采油方法和采油井系统的示意图。主要附图标号说明I-直井；2-油管； 3，10，11-封隔器；4-油层；5-流量-压カ监测及控制设备；6-水层；7-防砂装置；8_水平井；9-井筒。12-隔层
具体实施例方式本发明提出ー种底水油藏油井转为自流注水井的采油方法，该方法在强底水油藏打井，进行衰竭开发，当底水突破到油井时，将油层和油层下方的水层钻穿，引底水到油层驱油，从而将原油从其它井采出。该方法较佳是在强底水油藏区域内打两ロ以上油井，其中至少包括一直井和一水平井，该直井的油层和油层下方的水层连通，能够引底水到油层驱油，从而将原油从水平井采出。优选地，本发明的采油方法包括以下步骤
(I)在强底水油藏区域打两ロ油井，一口是直井，一 ロ是水平井，使二者之间井距
合理；(2)当直井生产动态不能到达设计指标时，停止生产；(3)在直井重新下入钻具，钻穿油层和油层下方的水层，使油层和水层连通，然后完井;(4)在被直井钻穿的水层段下入防砂装置；(5)在直井下入两个封隔器，一个用于封隔油层以上井段，另ー个用于封隔油层以下井段；(6)对水层进行射孔，在压差的作用下，底水经井筒流入油层，驱替原油至相邻的水平井，原油从水平井采出。基于与上述方法相似的构思，本发明还提出ー种底水油藏油井转为自流注水井的采油井系统，其包括在强底水油藏区域内的两ロ以上的油井，其中至少包括一直井和一水平井，该直井的油层和油层下方的水层连通，能够引底水到油层驱油，从而将原油从水平井米出。所述直井内较佳设有封隔器，用于封隔油层以上及以下井段。所述被直井钻穿的水层段设有防砂装置、流量-压カ监测及控制设备。下面配合附图及具体实施例对本发明的具体实施方式
作进ー步的详细说明。如图I所示，其为本发明采油方法及采油系统的一具体实施例的示意图，其中，该采油方法的具体实施例包括如下步骤(I)在强底水油藏某ー合理区域打两ロ油井，一口是直井1，一口是水平井2，使ニ者井距合理。其中，是经油藏工程方法论证确定强底水油藏的合理区域，而且，直井和水平井之间的井距需要通过油藏工程方法及数值模拟方法并结合具体经验进行综合论证，油田不同，采用的井距也不同。(2)先采用衰竭的开发方式进行开采，由于直井I水锥上升快，当直井I生产动态不能到达设计指标时，停止生产；(3)在论证自流注水可行的基础上，在直井I重新下入钻具，钻穿油层4和油层下方的水层6，使油层4和水层6连通，然后完井；本发明的一实施例中，是利用通过油藏工程方法及数值模拟方法并结合实际经验综合论证自流注水的可行性。(4)在钻穿的水层段，下入防砂装置7和流量-压カ检测及控制设备5 ;如图I所示，该流量-压カ检测及控制设备5较佳是位于井筒中油层与隔层交界附近，用于监测及控制自流注水量和注水压力。(5)在直井I下入封隔器3，封隔油层4之上的井段；下入封隔器10，封隔油层4之下的井段；封隔器3、10的具体位置并不仅限于此，在二封隔器3、10之间至少包括对应油层4的直井段即可；(6)对水层6进行射孔，在压差的作用下，底水经防砂装置7、井筒9流入流量-压カ监测及控制设备5 ；
(7)调节流量-压カ监测及控制设备5，使底水注入油层4，驱替原油至相邻的水平井8，原油从水平井8采出。本发明的一实施例中，是通过节点法、数值模拟方法等综合论证确定底水注入油层4的合理的流量。
本发明的采油方法可有效解决水锥造成的产量下降、停产等相关问题，将不利因素转化为有利因素，充分利用天然能量，有利于提高原油采收率。如图I所示，其同时为本发明的采油系统的一具体实施例的结构示意图。该采油井系统包括在强底水油藏区域内的两ロ以上的油井，其中至少包括一口直井I和一口水平井8，该直井I的油层4和油层4下方的水层6连通，直井I对应该水层6具有射孔段，以使得底水在压差的作用下经井筒流入油层4，驱替原油至相邻的水平井8，从而利于将原油从水平井8采出。本实施例中，如图I所示，直井I内设有封隔器3，用于封隔油层以上井段。进ー步地，直井I被钻穿的水层段设有防砂装置7以及流量-压カ监测及控制设备5，用于控制自流注水量和注水压力，从而可以使底水以合理的流量注入油层4，驱替原油至相邻的水平井 8，原油从水平井8采出，封隔器10封隔油层4以下井段。前述防砂装置可以采用绕丝筛管等结构来实现，防砂装置还可以采用其它多种现有结构，此处不再赘述。流量-压カ监测及控制设备可以采用多种结构，例如将流量计和压力传感器安装在一起，流量计既可以监测地层水流量，也可以控制其流量，还可以调节井筒中油层段的压カ；压力传感器可以监测井筒中油层段的压力。由于前述防砂装置、流量-压カ监测及控制设备均可以采用现有技术的多种结构来实现，且并非本发明的重点保护内容，故此处不再一一赘述。综上所述，利用本发明的采油方法和采油井系统，可以解除水锥对油井造成的伤害，引底水到油层驱替原油，充分利用底水的天然能量，提高原油采收率。虽然本发明已以具体实施例掲示，但其并非用以限定本发明，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围的前提下所作出的等同组件的置換，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，皆应仍属本专利涵盖的范畴。
权利要求
1.ー种底水油藏油井转为自流注水井的采油方法，其特征在于，该方法在强底水油藏打井，进行衰竭开发，当底水突破到油井时，将油层和油层下方的水层钻穿，引底水到油层驱油，从而将原油从其它井采出。
2.如权利要求I所述的将强底水油藏油井转为自流注水井的采油方法，其特征在干，该方法包括如下步骤 (1)在强底水油藏合理区域打两ロ油井，一口是直井，一口是水平井； (2)当直井生产动态不能到达设计指标时，停止生产； (3)在直井重新下入钻具，钻穿油层和油层下方的水层，使油层和水层连通，然后完井; (4)在被直井钻穿的水层段下入防砂装置； (5)在直井下入封隔器，封隔油层之上的井段； (6)对水层进行射孔，在压差的作用下，底水经井筒流入油层，驱替原油至相邻的水平井，原油从水平井采出。
3.如权利要求2所述的将强底水油藏油井转为自流注水井的采油方法，其特征在干，通过油藏工程方法及数值模拟方法并结合具体经验综合论证来确定直井和水平井之间的井距。
4.如权利要求2所述的将强底水油藏油井转为自流注水井的采油方法，其特征在干，所述方法中，进行步骤(3)前需要先论证自流注水可行。
5.如权利要求2所述的将强底水油藏油井转为自流注水井的采油方法，其特征在干，所述油层和水层间有隔层，在对应油层与隔层的交界附近的井筒内装设流量-压カ监测及控制设备，所述步骤(4)中，还包括调节流量-压カ监测及控制设备，使底水以合理的流量注入油层，驱替原油至相邻的水平井。
6.如权利要求2所述的将强底水油藏油井转为自流注水井的采油方法，其特征在干，在所述步骤(5)中，还包括在直井下入另一封隔器，以封隔油层之下的井段。
7.ー种底水油藏油井转为自流注水井的采油井系统，其特征在于，该采油井系统包括在强底水油藏合理区域内的两ロ以上的油井，其中至少包括一直井和一水平井，该直井将油层和油层下方的水层连通，能够引底水到油层驱油，从而将原油从水平井采出。
8.如权利要求7所述的底水油藏油井转为自流注水井的采油井系统，其特征在于，该直井和水平井之间的井距是通过油藏工程方法及数值模拟方法并结合具体经验综合论证而确定的。
9.如权利要求7所述的底水油藏油井转为自流注水井的采油井系统，其特征在于，所述直井内设有封隔器，用于封隔油层之上的井段。
10.如权利要求7所述的底水油藏油井转为自流注水井的采油井系统，其特征在于，所述被直井钻穿的水层段设有防砂装置。
11.如权利要求7所述的底水油藏油井转为自流注水井的采油井系统，其特征在于，所述油层和水层间有隔层，在对应油层与隔层的交界附近的井筒内设有流量-压カ监测及控制设备，用于控制自流注水量和注水压カ。
12.如权利要求7所述的底水油藏油井转为自流注水井的采油井系统，其特征在于，所述直井对应该水层具有射孔段，以使得底水在压差的作用下经井筒流入油层，驱替原油至相邻的水 平井。
全文摘要
本发明公开了一种底水油藏油井转为自流注水井的采油方法及采油井系统，该采油方法是在强底水油藏打井，进行衰竭开发，当底水突破到油井时，将油层和油层下方的水层钻穿，引底水到油层驱油，从而将原油从其它井采出。本发明是在水淹严重的油井进行二次钻井，将油层和水层连通，充分利用底水能量，将底水引入油层进行驱油，原油从邻近的井采出。本发明既解决了水锥带来的问题，又充分利用底水的天然能量，引底水到油层驱替原油，提高原油采收率。
文档编号E21B43/20GK102650205SQ20121012974
公开日2012年8月29日 申请日期2012年4月27日 优先权日2012年4月27日
发明者刘雄志, 李忠春, 杨兆平, 王天琦 申请人:中国石油天然气股份有限公司