一种高效油田注水调剖工艺

摘要

本发明涉及一种高效油田注水调剖工艺，通过充分利用地层水中的二价离子，在调剖液中注入绿色阻垢剂延缓沉淀结垢生成，降低成本的同时提高了调剖效果，并收集注水系统数据，绘制管网分布图，标示地形状况，建立注水系统稳态与动态数学模型，根据建立数学模型，通过模拟模型在不同干线压力下的运行状况，绘制出干线压力与总能耗、签注井数、总操作费用等之间的优化曲线，建立可视化集中控制管理平台，从而提高调剖效果，降低油田注水综合能耗。

主权项

一种油田注水调剖工艺，其特征在于，含有以下步骤：A堵水调剖(1)依据SY/T5523‑2006油田水分析方法，分析出地层水中钙、铁、镁、钡、锶等二价阳离子摩尔浓度总和MC，分析出地层水中硫酸根、亚硫酸根等二价阴离子摩尔浓度总和Mn；(2)如果地层水中钙、铁、镁、钡、锶等二价阳离子较多，即Mc>Mn，则需向地层水中加入硫酸铵或硅酸钠，即用硫酸铵或硅酸钠沉淀水中阳离子，确定硫酸铵或硅酸钠的加量，使硫酸铵或硅酸钠的浓度为Mc‑Mn；(3)如果地层水中硫酸根、亚硫酸根等二价阴离子含量较多，即Mc<Mn,则需向地层水中加入氯化钙，即用氯化钙沉淀水中阴离子，确定氯化钙的加量，使氯化钙的浓度为Mn‑Mc；(4)在地层实际温度下，用地层水及以上步骤确立的无机盐及加量，确定阻垢剂聚环氧琥珀酸钠或聚天冬氨酸加量，使得产生沉淀结垢的时间在1～7天之内；(5)用现场地层水，加入根据以上步骤确立的无机盐加量，阻垢剂加量，混配均匀即可形成调剖液；(6)实际施工或室内模拟实验时，向地层或模拟岩芯中注入步骤(5)确定的调剖液；B注水系统控制(1)收集注水系统数据，绘制管网分布图，标示地形状况，建立注水系统稳态与动态数学模型，并根据实际运行状况进行标定；⑵根据建立数学模型，通过模拟模型在不同干线压力下的运行状况，绘制出干线压力与总能耗、签注井数、总操作费用等之间的优化曲线；⑶依据建立的稳态与动态数学模型运用VBA技术与ASW平台将多个不同软件开发模型集成到一个系统，将数学模型中的计算结果实时传递到用户界面，以供节能优化分析；并开发便于用户操作的厂级、注水站级、配水间级操作界面；⑷运用SQL开发出数据接口，将数据库中的数据实时传输到数学模型，保持模型与实际生产的同步，更好指导生产；基础层：高配服务器为整个系统提供硬件支持；各种专业软件为数学模型与接口开发提供平台；通畅的网络保证各个作业区之间数据传递；数据层：来自采油厂数据资源的注水等数据，调研的注水等生产参数；还有来用标定生产模拟的管道的粗糙度、导热系数等数据，保证了合理的数据支持；流程模拟优化层：依据实际生产需求，应用现场生产数据建立稳态与动态数学模型，并与实际生产相标定，使误差控制在10％以内；经过标定集成后的模型可以将当前与历史的生产运行数据传递给用户界面，根据当前和历史的生产运行状态预测未来的生产变化趋势，修正相应的优化方案，制定相应问题解决方法；用户应用层：包含了日常工艺参数分析，节能优化经济性评价分析，关井与提量各管线压力、流量变化分析，各管段压降分析，据此准确评价系统的生产现状，优化出最佳的生产方案辅助实现节能降耗、提高运行可靠性和运行效率、控制生产成本、实现安全生产的目标。