示踪剂找水工具及示踪剂产液剖面找水方法与流程

1.本发明属于井下快速找水技术领域，具体涉及一种示踪剂找水工具及示踪剂产液剖面找水方法。


背景技术：

2.近年来，随着钻完井及储层改造技术的进步，国内外在非常规油气藏中，大斜度井、水平井的应用规模逐年扩大，水平井增加了产层的泄油面积，可在低生产压差下开发油藏，已成为加快产能建设速度、提高采油效率、增加可采储量的重要技术手段。水平井最大的缺点就是由于水平井的井身与油藏平行，使水平井很容易大量产水，水平井产水会使产油量骤减，含水急剧上升，甚至导致整个油井“水淹”。如何进行有效的找水便成了水平井生产中的一个非常关键的问题。
3.目前国内外大斜度井、水平井找水测试工艺技术主要通过下入相关测试仪器，确定地层出水部位，此类技术存在受仪器部署能力和井筒、流体条件的影响大，施工周期长、效率低、综合成本高等多方面的问题，因此急需满足水平井快速、高效、经济找水的技术需求。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种示踪剂找水工具及示踪剂产液剖面找水方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
5.本发明实施例提供了一种示踪剂找水工具，所述示踪剂找水工具用于监测水平井、大斜度井产液剖面的产水情况，所述示踪剂找水工具包括：基管、示踪剂胶带和筛管，其中，
6.所述示踪剂胶带安装在所述基管的外层，所述筛管安装在所述示踪剂胶带的外层。
7.在本发明的一个实施例中，所述示踪剂胶带由示踪剂和聚合物按照预设比例制成。
8.在本发明的一个实施例中，所述聚合物为水溶性聚合物或者油溶性聚合物，所述示踪剂胶带为水溶性胶带或者油溶性胶带。
9.在本发明的一个实施例中，所述筛管的开孔率大于或等于55％。
10.本发明的另一个实施例提供了一种示踪剂产液剖面找水方法，采用如上述实施例所述的示踪剂找水工具对大斜度井、水平井进行找水，所述找水方法包括步骤：
11.s1、根据压裂段的段数选取不同种类的示踪剂；
12.s2、将所述不同种类的示踪剂分别制成所述示踪剂找水工具；
13.s3、将所述示踪剂找水工具与油管相连，并将所述示踪剂找水工具下入目的层位，然后开井生产使得所述示踪剂释放，其中，所述目的层位与所述压裂段的射孔段相对应；
14.s4、井口取样，对样品进行分析化验，确定每段所述压裂段的产液剖面出水情况。
15.在本发明的一个实施例中，所述示踪剂的种类数与所述压裂段的段数一致。
16.在本发明的一个实施例中，步骤s2包括：
17.将所述不同种类的示踪剂和聚合物按照预设比例制作成示踪剂胶带；
18.在所述示踪剂胶带安装在基管的外层上；
19.在所述示踪剂胶带的外层安装筛管，形成所述示踪剂找水工具。
20.在本发明的一个实施例中，所述示踪剂找水工具的直径与所述油管的直径一致。
21.在本发明的一个实施例中，步骤s3包括：
22.将原井管柱起出，根据所述压裂段的地质参数确定所述目的层位；
23.将所述示踪剂找水工具通过节箍与所述原井管柱的油管相连；
24.将相连后的管柱下入所述目的层位，并开井生产；
25.其中，当地层流体与每个所述射孔段的所述示踪剂找水工具接触后，所述示踪剂找水工具释放示踪剂，携带所述示踪剂的所述地层流体由上一个所述压裂段逐段流向目标进液口，由所述目标进液口进入油管，最后带出井筒。
26.在本发明的一个实施例中，步骤s4包括：
27.开井生产第48小时后开始取样，连续稳定取样时间大于或等于72小时，取样个数每次大于或等于2个，每个样品容积大于或等于1000ml；
28.对样品中所述示踪剂的浓度进行检测，并根据检测出的示踪剂的种类和数量变化，分析出每个所述压裂段的出水情况。
29.与现有技术相比，本发明的有益效果：
30.1、本发明通过示踪剂找水工具进行水平井找水，水平井中不需要下入封隔器，施工简单，提高了水平井作业的安全性。
31.2、本发明的找水方法通过对产出液示踪剂的分析化验，结合井筒模型、地质模型分析各段产水情况，操作简便，可以实现水平井快速找水，找水周期10天以内，满足了水平井快速、经济、高效的技术需求。
附图说明
32.图1为本发明实施例提供的一种示踪剂找水工具的结构示意图；
33.图2为本发明实施例提供的一种示踪剂产液剖面找水方法的流程示意图；
34.图3为本发明实施例提供的一种安装有示踪剂找水工具的油管管柱的示意图；
35.图4为本发明实施例提供的一种水平井产水段示意图。
具体实施方式
36.下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
37.实施例一
38.请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种示踪剂找水工具的结构示意图，该示踪剂找水工具用于实时监测水平井、大斜度井产液剖面的产水情况，包括：基管61、示踪剂胶带62和筛管63。
39.其中，示踪剂胶带62安装在基管61的外层，筛管63安装在示踪剂胶带62的外层；
即，该示踪剂找水工具由内到外依次为基管61、示踪剂胶带62和筛管63，示踪剂胶带62安装在基管62和筛管63之间。
40.本实施例中，在示踪剂胶带外层安装筛管，筛管起到保护胶带的作用，避免地层流体中的泥沙对示踪剂胶带造成砂堵。
41.在一个具体实施例中，示踪剂胶带62由示踪剂和聚合物按预设比例制成。制备而成的示踪剂胶带为弹性固体材料，其可以根据原井管柱中的油管短节的尺寸进行任意定制，即其长度、宽度和厚度可以根据实际需求进行定制。
42.具体的，示踪剂为固体示踪剂，其为纳米示踪剂，在三个维度的尺寸均在100纳米以下，不同尺寸的示踪剂在施加电场或光压的条件下可以发出不同频率的光，因此，利用其发光的原理可以进行示踪。
43.本实施例中，示踪剂具有种类多，无毒无害、无放射性，不与地层流体反应，释放速度缓慢可控的优点。
44.具体的，聚合物采用水溶性聚合物或者油溶性聚合物，进而，制成的示踪剂胶带62也为水溶性胶带或者油溶性胶带。
45.本实施例中，聚合物采用水溶性聚合物或者油溶性聚合物，使得示踪剂胶带与地层流体接触时可以溶解，从而将示踪剂释放出来。
46.进一步的，示踪剂与聚合物的预设比例根据示踪剂在地层流体中的释放时间确定，示踪剂的释放时间越长，示踪剂的比例越大，示踪剂的释放时间越短，示踪剂的比例越小。
47.在一个具体实施例中，筛管63的开孔率大于或等于55％，这一开孔率可以保证既可以保证示踪剂胶带中的示踪剂可以完全释放，又可以保护胶带，避免泥沙对示踪剂胶带造成砂堵。
48.本实施例的示踪剂找水工具易于制作，成本较低，且可以与任意尺寸的油管兼容，可用于大斜度井、水平井的快速找水。
49.实施例二
50.请参见图2，图2为本发明实施例提供的一种示踪剂产液剖面找水方法的流程示意图，该示踪剂产液剖面找水方法包括步骤：
51.s1、根据压裂段的段数选取不同种类的示踪剂。
52.具体的，示踪剂的种类数与压裂段的段数一致，且每种示踪剂具有不同的、可以区分开的性质，例如多种示踪剂具有不同的颜色。以压裂段的段数为5段为例，此时，示踪剂的种类数为5种，这5种示踪剂的颜色可以分别为紫色、蓝色、浅绿、深绿、橙色；但是，本实施例示踪剂不限于用颜色来区分示踪剂，还可以是示踪剂的编码等其他信息。
53.s2、将所述不同种类的示踪剂分别制成所述示踪剂找水工具。
54.将所选取的每种示踪剂和聚合物按照预设比例制成示踪剂胶带，然后将示踪剂胶带安装在基管上，然后在示踪剂胶带的外层安装筛管，得到示踪剂找水工具。
55.进一步的，示踪剂的种类数与示踪剂找水工具的数量一致，即，每种示踪剂制备成一个找水工具，多个示踪剂制备成多个示踪剂找水工具。
56.示踪剂找水工具的具体结构请参见实施例一，本实施例不再赘述。
57.s3、将所述示踪剂找水工具与油管相连，并将所述示踪剂找水工具下入目的层位，
然后开井生产，使得所述示踪剂释放，其中，所述目的层位与所述压裂段的射孔段相对应。
58.首先，将原井管柱起出，根据压裂段的地质参数确定目的层位。具体的，根据压裂段的储层物性、压裂改造参数及射孔段位置确定示踪剂找水工具的目的层位；本实施例中，目的层位位于压裂段对应的射孔段位置处，例如，当目标进液口位置位于水平段跟部时，示踪剂找水工具下入射孔段前20m，当目标进液口位置位于水平段趾部时，示踪剂找水工具下入射孔段后20m。
59.然后，将示踪剂找水工具通过节箍与原井管柱的油管相连。具体的，示踪剂找水工具的直径与油管的直径一致。
60.接着，将相连后的管柱下入目的层位，并开井生产。请参见图3，图3为本发明实施例提供的一种安装有示踪剂找水工具的油管管柱的示意图，该油管管柱下入至压裂段射孔段处。该井筒管柱包括：井口1、油管2、泵挂3、进液口4、多个射孔段5、多个示踪剂找水工具6，其中，油管2由垂直段和水平段组成，井口1设置在油管2垂直段的端部，泵挂3设置在油管2垂直段的内部，进液口4设置在油管2垂直段和水平段的连接处，每个示踪剂找水工具6通过节箍与水平段的油管连接。
61.示踪剂找水工具下入到目的层位后，开井生产，当地层流体与每个射孔段的示踪剂找水工具接触后，由于示踪剂胶带为油溶性或者水溶性胶带，示踪剂胶带将示踪剂释放，示踪剂进入地层流体，随地层流体由上一压裂段逐段流向目标进液口，该目标进液口为唯一进液口，由目标进液口进入油管，流动方向具有单向性，最后地层流体携带示踪剂流出井筒。
62.s4、井口取样，对样品进行分析化验，确定每段所述压裂段的产液剖面出水情况。
63.具体的，开井生产第48小时候开始取样，连续稳定取样时间大于或等于72小时，取样个数每次大于或等于2个，每个样品容积大于或等于1000ml。
64.取出样品后，对样品中所述示踪剂的浓度进行检测，并根据检测出的示踪剂的种类和数量变化，分析出每个所述压裂段的出水情况。具体的，根据检测出的过示踪剂的种类及数量变化，结合井筒模型、地质模型得出各压裂段出水段产液剖面，进而计算各压裂段产液剖面的出水占比及出水量。
65.进一步的，通过示踪剂种类及数量变化，分析各段出水情况具体过程为：对取样时刻的液体中的示踪剂进行分析，包括产出液的总量和产出液中各个示踪剂类型及含量，求得各个示踪剂所对应的出水段的产水量在产出液中所占的比例，继而求得各段出水量的大小。
66.在一个具体实施例中，利用上述实施例所述的示踪剂产液剖面找水方法对水平井的产水情况进行测试，该水平井的具体结构请参见图3，其具有5段测试段，相应采用5种示踪剂找水工具。测试结果请参见图4，图4为本发明实施例提供的一种水平井产水段示意图，其中，主要产水段为第4段，产水66％；次产水段为：第1段和第5段，分别产水15％和17％，第3段产水仅为1％，第2段为不产水段。
67.本实施例通过示踪剂找水工具进行水平井找水，水平井中不需要下入封隔器，施工简单，提高了水平井作业的安全性。本实施例的找水方法通过对产出液示踪剂的分析化验，结合井筒模型、地质模型分析各段产水情况，操作简便，可以实现水平井快速找水，找水周期10天以内，满足了水平井快速、经济、高效的技术需求。
68.综上，本实施例采用示踪剂找水工具测试水平井出水段产液剖面，通过井口样品中示踪剂的类型及分布，对水平井的各个压裂段的产水情况进行定量检测，实现水平井找水不使用封隔器，技术管柱简单、操作方便，根据井筒模型与地质模型相结合的解释系统，提高水平井找水测试精度，该方法同时可测试大于5个以上的压裂段，水平井找水周期短，具有快速和高效的特点。
69.以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。