一种提高强非均质性油藏采收率的注入方法与流程

allin2026-02-06  9


本发明涉及一种提高强非均质性油藏采收率的注入方法,属于油气田开发。


背景技术:

1、随着国内大多数油田整体进入高含水、高采出程度的“双高”开发阶段,储层非均质性加剧,剩余油变得更加分散,呈现“高度分散、局部富集”的特点,常规的水驱开发无法满足原油增产稳产的开发需求,如何实现剩余油的高效挖潜和采收率的大幅度提高,是目前油田实现可持续发展亟待解决的重大难题。

2、河南双河某油田储层物性较好,孔隙度中等,岩心渗透率分布区间为近“哑铃型”结构。经过长期注水注聚,储层粘土矿物减少,平均孔隙度、渗透率明显变大,聚驱后储层非均质性进一步加剧,各韵律层均表现为层内物性差异大,常规的开发方法难以达到高效开发效果。

3、为解决上述难题,河南油田研制了尺寸为微米级,具有“部分交联、部分支化”独特分子结构的可变形运移的“软固体”颗粒驱油剂,与聚合物和表面活性剂复配构筑形成了非均相复合驱油体系,实现了“液-液均相”向“液-固非均相”转变,能够解决特高含水和聚合物驱后油藏非均质性严重、剩余油高度分散,常规连续相聚合物和二元复合驱体系溶液扩大波及体积能力有限,无法大幅度提高采收率的技术难题。非均相复合驱油技术已经在胜利油田得到成功应用,但针对河南油田油藏非均质强、渗透率变化范围大、开发层系多、孔喉范围大的油藏特点,传统的颗粒驱油剂存在注入堵塞孔喉或者封堵效果不好等现象,单一的颗粒驱油剂无法实现尺寸差异大孔喉的分级动用,因此,弹性凝胶颗粒驱油剂的选择和组合注入方式,对实现强非均质性油藏剩余油分级孔喉动用至关重要。

4、因此,为了实现强非均质性油藏剩余油分级孔喉充分动用,本领域亟需一种适合于强非均质性油藏剩余油分级孔喉动用的颗粒驱油剂的注入方法,用于提高强非均质性油藏采收率。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种提高强非均质性油藏采收率的注入方法,用以解决传统的单一类型颗粒驱油剂按照单一段塞注入引起的窜流或者注入堵塞孔喉,并降低油藏采收率的问题。

2、为实现上述目的,本发明的方案包括:

3、本发明的一种提高强非均质性油藏采收率的注入方法,包括在储层不发生堵塞的条件下选择至少两种类型的颗粒驱油剂,将至少两种类型的颗粒驱油剂按照至少两段塞的方式注入。

4、本发明的注入方法通过至少两种类型的颗粒驱油剂以至少两段塞的方式注入,其中在储层不发生堵塞的条件下去选择颗粒驱油剂,避免颗粒驱油剂堵塞孔喉并提高油藏采收率。

5、进一步地,至少两种类型的颗粒驱油剂包括不同浓度的颗粒驱油剂、不同粒径的颗粒驱油剂以及不同弹性模量的颗粒驱油剂中的至少任意两种的组合。

6、本发明的颗粒驱油剂的类型通过浓度、粒径以及弹性模量区分。

7、进一步地,任一种类型的颗粒驱油剂通过如下步骤选择:

8、s1:定量表征不同物性储层岩石的孔喉半径分布与颗粒驱油剂溶胀后的粒径分布,基于岩心流动物理模拟实验,定义匹配系数为溶胀后颗粒驱油剂粒径中值与岩心平均孔喉直径的比值,建立不同类型颗粒驱油剂与岩石孔喉的匹配关系;

9、s2:根据目标储层岩石的渗透率和孔喉半径分布,确定颗粒驱油剂与储层不发生堵塞下的临界匹配系数;

10、s3:在不同渗透率范围储层不发生堵塞的条件下,确定颗粒驱油剂的粒径和弹性模量。

11、本发明通过确定临界匹配系数,在不同渗透率范围储层不发生堵塞的条件下,确定颗粒驱油剂的粒径和弹性模量,为选择不堵塞孔喉的颗粒驱油剂提供可靠的依据。

12、进一步地,段塞包括不同浓度段塞、不同粒径段塞以及不同弹性模量段塞。

13、本发明的段塞通过颗粒驱油剂的类型决定。

14、进一步地,岩心流动物理模拟实验的实验步骤如下:

15、a1:采用模拟地层水以设定流速对不同渗透率的填砂岩心进行流动实验,测定填砂管的渗透率;

16、a2:水驱2pv测定平稳压力后,注入6pv的不同浓度的凝胶颗粒驱油剂悬浮液后,再进行后续水驱,驱替至压力稳定,通过压力自动采集系统记录压力随注入孔隙pv数的变化情况;

17、a3:根据注入端压力变化计算驱替液的阻力系数与残余阻力系数。

18、本发明的岩心流动物理模拟实验为定义匹配系数提供依据。其中设定流速为1.0ml/min。

19、进一步地,阻力系数的计算公式如下:

20、

21、式中:fr为阻力系数;δp为注入颗粒驱油剂结束后的压差,单位为兆帕mpa;δpwb注入颗粒驱油剂之前的初始水驱压差,单位为兆帕mpa。

22、本发明的阻力系数为注入颗粒驱油剂结束后的压差与注入颗粒驱油剂之前的初始水驱压差的比值。

23、进一步地,残余阻力系数的计算公式如下:

24、

25、式中:frr为残余阻力系数;δpwa为注入颗粒驱油剂后的后续水驱压差,单位为兆帕mpa;δpwb注入颗粒驱油剂之前的初始水驱压差,单位为兆帕mpa。

26、本发明的残余阻力系数为注入颗粒驱油剂后的后续水驱压差与注入颗粒驱油剂之前的初始水驱压差的比值。

27、进一步地,颗粒驱油剂包括支化预交联凝胶颗粒驱油剂和微球颗粒驱油剂,支化预交联凝胶颗粒驱油剂溶胀后的粒径中值范围为100μm至600μm,微球颗粒驱油剂溶胀后的粒径中值范围为1.0μm至50μm,支化预交联凝胶颗粒驱油剂和微球颗粒驱油剂的弹性模量为0.1pa至50pa。

28、本发明的注入方法具体采用的颗粒驱油剂为支化预交联凝胶颗粒驱油剂和微球颗粒驱油剂,能够更好地避免颗粒驱油剂堵塞孔喉,并提高油藏的采收率。



技术特征:

1.一种提高强非均质性油藏采收率的注入方法,其特征在于,包括在储层不发生堵塞的条件下选择至少两种类型的颗粒驱油剂,将所述至少两种类型的颗粒驱油剂按照至少两段塞的方式注入。

2.根据权利要求1所述的提高强非均质性油藏采收率的注入方法,其特征在于,所述至少两种类型的颗粒驱油剂包括不同浓度的颗粒驱油剂、不同粒径的颗粒驱油剂以及不同弹性模量的颗粒驱油剂中的至少任意两种的组合。

3.根据权利要求2所述的提高强非均质性油藏采收率的注入方法,其特征在于,任一种类型的所述颗粒驱油剂通过如下步骤选择:

4.根据权利要求1所述的提高强非均质性油藏采收率的注入方法,其特征在于,所述段塞包括不同浓度段塞、不同粒径段塞以及不同弹性模量段塞。

5.根据权利要求3所述的提高强非均质性油藏采收率的注入方法,其特征在于,所述岩心流动物理模拟实验的实验步骤如下:

6.根据权利要求5所述的提高强非均质性油藏采收率的注入方法,其特征在于,所述阻力系数的计算公式如下:

7.根据权利要求5所述的提高强非均质性油藏采收率的注入方法,其特征在于,所述残余阻力系数的计算公式如下:

8.根据权利要求1至7任一项所述的提高强非均质性油藏采收率的注入方法,其特征在于,所述颗粒驱油剂包括支化预交联凝胶颗粒驱油剂和微球颗粒驱油剂,所述支化预交联凝胶颗粒驱油剂溶胀后的粒径中值范围为100μm至600μm,所述微球颗粒驱油剂溶胀后的粒径中值范围为1.0μm至50μm,所述支化预交联凝胶颗粒驱油剂和微球颗粒驱油剂的弹性模量为0.1pa至50pa。


技术总结
本发明涉及一种提高强非均质性油藏采收率的注入方法,属于油气田开发技术领域,包括在储层不发生堵塞的条件下选择至少两种类型的颗粒驱油剂,将至少两种类型的颗粒驱油剂按照至少两段塞的方式注入。本发明的注入方法通过至少两种类型的颗粒驱油剂以至少两段塞的方式注入,其中在储层不发生堵塞的条件下去选择颗粒驱油剂,避免颗粒驱油剂堵塞孔喉并提高油藏采收率。

技术研发人员:张连锋,李德儒,李洪生,郭艳,束华东,李俊杰
受保护的技术使用者:中国石油化工股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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