注水井调剖技术

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(1) 铬冻胶(成冻体系)
在0.40% HPAM溶液中加入重铬酸钠和亚硫酸
钠,直至质量百分数为0.09% Na2Cr2O7和0.16% Na2SO3 配成。
(2) 硅酸凝胶(胶凝体系) 在10% HCl溶液中加入15% Na2O · mSiO2 溶液, 直至pH为2配成。
(3) 粘土/水泥体系(固化体系)
广利油田莱38块产量变化曲线
4.喇嘛甸油田中部东块试验区
时间: 1994年 ~ 1995年
投入调剖剂:5822 m3 年增产油:1.04×104 t 含水上升率:试验前为1.87% 试验后为0.23%
喇嘛甸油田中部东块试验区产量变化曲线
5.乐安油田草13块试验区
时间: 1995年 ~ 1996年
投入调剖剂:4516 m3
年增产油:9394 t
综合含水率:试验前为81.7% 试验后为79.4%
乐安油田草13块产量变化曲线
每 投 入 1 m3 调 剖 剂 增 产 的 油 量 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 试验区 濮 城 油 田 西 、 南 区 沙 二 上 2+3 层 系 文 明 寨 油 田 明 一 东 块 和 马 寨 油 田 卫 95 块 渤 南 油 田 五 区 沙 三 9 1-2 层 桩 西 油 田 桩 52 块 和 桩 45 块 广 利 油 田 莱 38 块 埕 东 油 田 埕 4南 块 临 盘 油 田 盘 2-26 块 乐 安 油 田 草 13 块 喇嘛甸油田中部东块 曙 光 油 田 曙 2-6-6 块 兴 隆 台 油 田 马 20 块 科 尔 沁 油 田 包 1块 蒙古林油田西部、中部和北部 平均 每 投 入 1 m 3 调 剖 剂 增 产 的 油 量 (t) 0.58 0.54 2.31 3.80 1.73 1.17 1.13 5.03 1.79 1.25 0.64 1.33 0.94 1.71
试验前
试验后
1128
1190
Baidu Nhomakorabea
352
364
16.99
6.87
24.87
16.89
0.45
0.06
西区
时间 试验前 试验后 水驱动用储 量(×104t) 585 597 可采储量 (×104t) 250 261 综合递减 (%) 19.76 4.20 自然递减 (%) 25.49 13.11 含水上升率 (%) 2.15 1.10
这些调剖剂包括了单液法调剖剂和双液法调 剖剂,也包括了近井地带调剖剂和远井地带调剖
剂,可用于一般地层、高渗透地层、低渗透地层
和高温高矿化度地层的调剖。
一、注水井调剖的概念 二、注水井调剖的重要性 三、注水井调剖的决策技术 四、注水井调剖的调剖剂技术 五、注水井调剖的矿场试验例 六、注水井调剖的发展趋势 七、结论
四、注水井调剖的调剖剂技术
1. 调剖剂的分类
可按不同的标准对调剖剂进行分类:
若按注入工艺,可分为单液法调剖剂(如铬 冻胶)和双液法调剖剂(如水玻璃氯化钙双液法 调剖剂)。前者是指调剖时只需向地层注入一种 工作液;后者是指调剖时需向地层注入两种工作 液。
若按调剖剂封堵的距离,可分为渗滤面 调剖剂(如水膨体)、近井地带调剖剂(如
三、 注水井调剖的决策技术
为使注水井调剖能体现出整体观念,必须有 决定调剖重大问题的一套办法。这套办法通常叫 注水井调剖的决策技术。
这里提供一种决策技术,主要使用 由注水井井口压降曲线计算所得的压力
指数(Pressure Index,PI)进行决策,
因此这种决策技术称为PI决策技术。
PI决策技术可解决区块整体调剖的5个问题:
说明
调剖井
不处理井
增注井
区块调剖必要性的判断
按两个标准判断: 1.区块的平均PI值
区块平均PI值越小越需要调剖。
2.区块注水井的PI值极差 PI值极差是指区块注水井PI值的最大值与最小值
之差,其值越大越需要调剖。
调剖井的选定
按区块平均PI值和注水井的PI值选定。通常是
低于区块平均 PI 值的注水井为调剖井,高于区块 平均 PI 值的注水井为增注井,在区块平均 PI 值附 近,略高或略低于平均 PI 值的注水井为不处理井。
调剖剂用量的计算
调剖剂用量由下式计算:
W h PI
式中, W—调剖剂用量(m3);
—用量系数(m3· MPa-1· m-1) ;
h—注水层厚度(m); △PI—调剖后注水井PI值的预定提高值(MPa)。
重复施工时间的决定
重复施工时间由注水井 PI 值随时间的 变化曲线决定。
一、注水井调剖的概念 二、注水井调剖的重要性 三、注水井调剖的决策技术 四、注水井调剖的调剖剂技术 五、注水井调剖的矿场试验例 六、注水井调剖的发展趋势 七、结论
q /h
(m · d · m ) 0.35 0.46 0.92 0.45 3.07 0.74 1.09 0.69 0.85 0.26 0.89
3 -1 -1
PI90
(MPa) 0.03 0.31 0.65 1.11 10.09 4.98 8.19 7.32 13.16 4.21 5.01
PI901
(MPa) 0.09 0.67 0.71 2.47 3.29 6.73 7.51 10.61 15.48 16.19 6.38
硅酸凝胶)和远井地带调剖剂(如冻胶的胶
态分散体,colloidal dispersion gel,
CDG)。
若按使用的条件,可分为高渗透层调剖
剂(如粘土/水泥固化体系)、低渗透层调剖
剂(如硫酸亚铁)、高温高矿化度地层调剖
剂(如各种无机调剖剂)。
若按配调剖剂时所用的溶剂或分散介质,
可分为水基调剖剂(如铬冻胶)、油基调剖
调剖剂的选择
注水井的调剖剂按3个标准选择: 1)地层温度; 2)地层水矿化度; 3)注水井的PI值。
调剖剂的选择
Ø ² µ ã Î Â ¶ È ò º Ð Å 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ÷Æ µ Ê ¼ Á ¨¡ £ æ £ © ³ Í Õ Á Ð ü ¸ ¡ Ì å Æ Í ¸ Á /Ë ® Ä à Ð ü ¸ ¡ Ò º ® Å Ë ò Ì å Ð ü ¸ ¡ Ì å õ ¶ ¸ ³ ½ º õ ¶ ¸ ³ ½ º Ë « Ò º · ¨ ® ² Ë £ Á § -Ñ Î Ë á ® ² Ë £ Á § -Á ò Ë á Ñ Ç Ì ú ® ² Ë £ Á § -È Â » ¯ ¸ Æ ³ Í Õ Á -¾ Û ± û Ï © õ £ ° · ³ Í Õ Á -¸ õ ¶ ³ ½ º 30« ¡ 360 30« ¡ 120 30« ¡ 90 30« ¡ 90 30« ¡ 90 30« ¡ 150 30« ¡ 360 30« ¡ 360 30« ¡ 90 30« ¡ 90 Ø µ ² ã Ë ® ¿ ó » ¯ ¶ È ¨Á £ ¡ 104mg.L-1© £ 0« ¡ 30 0« ¡ 30 0« ¡ 6 0« ¡ 6 0« ¡ 6 0« ¡ 30 0« ¡ 30 0« ¡ 30 0« ¡ 30 0« ¡ 6 ¢ Ë × ® ¾ ® PI µ Ö ¨ £ MPa© £ 0« ¡ 8 0« ¡ 6 0« ¡ 8 1« ¡ 18 3« ¡ 20 8« ¡ 20 3« ¡ 16 2« ¡ 14 0« ¡ 8 0« ¡ 4
1)判别区块调剖的必要性;
2)决定区块上需调剖的井;
3)选择适当的调剖剂用于调剖;
4)计算调剖剂用量; 5)决定重复施工时间。
PI决策技术
注水井井口压降曲线与PI值
由注水井井口压降曲线计算
PI 值按下式定义:
PI =
t
0
p(t)dt t
式中, PI ——注水井的压力指数(MPa); p(t) ——注水井关井时间t后井口的油管 压力(MPa); t ——关井时间(min)。
注水井调剖技术
石油大学(华东) 石油工程学院 赵福麟
二〇〇四年四月
一、注水井调剖的概念
二、注水井调剖的重要性 三、注水井调剖的决策技术 四、注水井调剖的调剖剂技术 五、注水井调剖的矿场试验例
六、注水井调剖的发展趋势
七、结论
一、注水井调剖的概念
二、注水井调剖的重要性 三、注水井调剖的决策技术 四、注水井调剖的调剖剂技术 五、注水井调剖的矿场试验例
濮城油田试验区(南区)产量变化曲线
濮城油田试验区(西区)产量变化曲线
2.蒙古林油田试验区
时间: 1995年 ~ 1996年
投入调剖剂:6.93×104 m3 年增产油: 6.50×104 m3 自然递减率:试验前为15.41% 试验后为8.13%
3.广利油田莱38块试验区
时间: 1995年4月 ~ 12月 投入调剖剂:6439 m3 年增产油:1.117×104 t 含水上升率:试验前为0.87% 试验后为0.38% 自然递减率:试验前为15.6% 试验后为5.2%
六、注水井调剖的发展趋势
七、结论
一、 注水井调剖的概念
注水井调剖是指从注水井调整注水地
层的吸水剖面。
注水地层的吸水剖面是不均匀的。
一口注水井的吸水剖面
注水地层的吸水剖面说明,地层存
在高渗透层。注入的水必然首先沿高渗 透层突入油井,引起油井产水率的提高 和油井产量的降低。
一、注水井调剖的概念 二、注水井调剖的重要性 三、注水井调剖的决策技术 四、注水井调剖的调剖剂技术 五、注水井调剖的矿场试验例 六、注水井调剖的发展趋势 七、结论
剂(如油基水泥)和醇基调剖剂(如松香二 聚物醇溶液)。
若按选择性,可分为选择性调剖剂(如
泡沫)和非选择性调剖剂(如粘土/水泥固化
体系)。但是由于地层中的高含水层是高渗
透层,因而是低注入阻力层,所以注入的非
选择性调剖剂,主要进入高含水层,起选择 性封堵作用。
2.重要的调剖剂
有下列几种重要的调剖剂:
交替注入20% 粘土悬浮体和 8% Na2CO3 溶液,中
以隔离液(如水)隔开。
(7) 粘土-聚丙烯酰胺双液法调剖剂(絮凝体系)
交替注入20% 粘土悬浮体和 0.1% HPAM 溶液,
中以隔离液(如水)隔开。 (8) 粘土-水玻璃双液法调剖剂(固化体系) 交替注入20% 粘土悬浮体和20% Na2O ·mSiO2溶液,中以隔离液隔开。
五、注水井调剖的矿场试验例
1.濮城油田西、南区沙二上2+3层系试验区 时间: 1996年
投入调剖剂:3.86×104 m3
年增产油:2.249×104 t
濮城油田试验区的开发状况
南区
时间 水驱动用储 量(×104t) 可采储量 (×104t) 综合递减 (%) 自然递减 (%) 含水上升率 (%)
在8% 粘土悬浮体中加入水泥,直至质量百分 数为8% 水泥配成。
(4) 水玻璃-氯化钙双液法调剖剂(沉淀体系) 交替注入10% Na2O ·mSiO2溶液和 8% CaCl2溶液, 中以隔离液(如水)隔开。 (5) 水玻璃-盐酸双液法调剖剂(增注调剖体系) 交替注入10% Na2O ·mSiO2溶液和 5% HCl溶液, 中以隔离液(如水)隔开。 (6) 粘土-碳酸钠双液法调剖剂(活化体系)
注入水沿高渗透层突入油井
k2>k1,k2>k3 k1 k2 k3
堵剂
注水井调剖
由于区块整体处于一个压力系统,所以要 改变液流方向,达到提高采收率的目的,注水井
调剖应在区块整体上进行。
一、注水井调剖的概念 二、注水井调剖的重要性 三、注水井调剖的决策技术 四、注水井调剖的调剖剂技术 五、注水井调剖的矿场试验例 六、注水井调剖的发展趋势 七、结论
一个区块注水井的井口压降曲线
1—798井;2—2605井;3—606井;4—6320井;5—7-7井; 6—703井;7—607井;8—6010井;9—707井;10—504井
区块注水井按PI改正值的排列
PI 值 PI 改正值 q/h 平均值的归整值 (q/h )
一个区块的注水井按 PI 改正值大小的排列 序号 井号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 798 2605 606 6320 7-7 607 703 707 504 6010 平均 q 3 -1 (m · d ) 25.0 46.0 92.0 55.0 276.0 45.0 83.0 52.0 68.0 30.0 77.2 h (m) 70.6 99.0 99.6 121.8 90.0 61.0 76.0 75.0 79.8 116.4 88.9
PI值的理论基础
2 . 5 r c q 12 e PI ln 15 kh kt
式中,q——注水井日注量(m3· d-1); ——流体动力粘度(mPa· s); k——地层渗透率(m2); h——地层厚度(m); ——孔隙度(%); c——综合压缩系数(Pa-1); re ——注水井控制半径(m); t——关井测试时间(s)。
二、 注水井调剖的意义
调剖的目的是提高原油采收率。
水驱采收率 = 波及系数×洗油效率
波及系数—驱油剂波及到的油层容积与整个
含油容积的比值;
洗油效率—驱油剂波及到的地层所采出的油
量与这个地层储量的比值。
调剖是通过封堵高渗透层,提高注入水
的波及系数,达到提高采收率的目的。
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