一种深部液流转向方法

摘要

本发明提供了一种深部液流转向方法，属于石油开采领域。本发明通过调整注入水中的沉淀离子含量或和投加一定浓度的防垢剂而改变反应的热力学和动力学条件以有效控制地层孔隙介质中沉淀反应的过程，实现在地层深部预定区域生成沉淀，达到深部调剖液流转向的目的。本发明突破了无机沉淀堵剂只能用于近井调剖堵水的限制，拓展了无机沉淀堵剂的应用范围，对改善高含水油藏尤其是高温高盐油藏水驱效果具有重要意义；适用于各种注水油藏；操作简单，作业实施中，只需调整注入水的成分，保持一般的注水工艺不变，同时能保证高效长效。

主权项

一种深部液流转向方法，其特征在于：所述方法通过调整注入水中的沉淀离子含量和投加防垢剂改变反应的热力学和动力学条件来控制地层孔隙介质中沉淀反应的过程，在地层深部预定区域生成沉淀，达到深部调剖液流转向的目的；所述方法首先在油藏工程综合研究识别大孔道的基础上，确定深部调剖的强度、深度、区域的处理要求；然后依据处理要求设计注水方案并制定相应的调剖效果监测方案；最后在所述注水方案的实施过程中根据调剖效果监测的情况不断调整所述注水方案的设计，增强深部调剖液流转向效果；所述方法采用无机沉淀作为堵剂；所述方法包括以下步骤：(1)识别大孔道：综合利用取芯、常规测井、多参数吸水剖面组合测井、试井、开发动态分析及示踪剂测试这些资料识别出油藏中形成的大孔道，并依据开发动态数据及示踪剂测试结果计算大孔道的体积、厚度、渗透率及孔道平均半径这些定量参数；根据示踪剂测试得到的观察井见示踪剂时间，计算出示踪剂的推进速度；在井位图上，按照各注采井间示踪剂推进速度按比例作出示踪剂的推进图，根据图大致判断出大孔道的发育方向及其与小孔道推进速度的差异，并确定示踪剂沿大孔道窜流到达生产井时小孔道的示踪剂前缘位置；在此基础上确定深部调剖处理要求；(2)设计注水方案：包括注入水调配步骤、防垢剂投加步骤和确定注水工艺参数步骤；其中，A，注入水调配步骤：在选定合适的无机沉淀堵剂后，先确定达到预定堵塞效果需要生成的沉淀量，再设计出能生成要求沉淀量的注入水合理配方，最后设计达到配方要求的注入水调配方案；所述注入水调配步骤包括以下步骤：(A1)选定无机沉淀堵剂：系统研究油田水的水化学特征、油藏温度压力系统及高含水期油水渗流特征，确定注水过程中易于在地层深部形成的无机沉淀，并估计可能形成的沉淀量及其分布区域，按照深部调剖的处理要求综合对比分析各类沉淀，选定合适的无机沉淀作为深部调剖的标的堵剂；所述油田水包括地层水、注入水和各种产出水；(A2)确定达到预定调剖效果的沉淀量要求：开展选定沉淀的大孔道地层堵塞伤害模拟实验，建立沉淀量与渗透率降低程度的定量关系，确定达到预定渗透率降低程度需要生成的沉淀量；(A3)设计注入水配方：预测不同配方的沉淀趋势，设计能生成要求沉淀量的注入水配方；(A4)注入水调配：先利用现有的注入水和产出水混配出成分接近设计配方的注入水，再对注入水精细调配以达到配方设计要求；B，防垢剂投加步骤：在筛选出合适的防垢剂后，先明确防垢剂在注水沿程的液相浓度分布，再确定防垢剂投加浓度；所述防垢剂投加步骤包括以下步骤：(B1)筛选防垢剂：首先针对油藏特征及沉淀类型，先初步选定5～6种防垢剂；然后对初选的防垢剂进行静态实验评价，确定防垢剂的最低有效浓度，检验其与地层流体的配伍性及热稳定性，测定其防垢效率，优选出高效廉价的防垢剂2～3种；最后对优选出的防垢剂进行岩心流动实验评价，确定优选防垢剂在孔隙中的吸附滞留特性，检验防垢剂与岩石的配伍性，最终选定适合的最佳防垢剂；(B2)建立注水沿程防垢剂液相浓度分布模型：开展岩心流动实验，研究所述最佳防垢剂在孔隙中的吸附滞留特性，建立注水沿程防垢剂液相浓度分布模型；(B3)确定防垢剂投加浓度：依据注水沿程防垢剂液相浓度分布规律，保证注入水到达深部预定区域之前防垢剂液相浓度大于最低防垢浓度(MIC)，确定注入水中防垢剂投加浓度；C，确定注水工艺参数步骤：先在沉淀反应动力学特征研究的基础上建立沉淀反应速度模型，后结合沉淀形成区域和沉淀量的处理要求确定日注水量、注水压力、注入水总量和注水天数这些注入工艺参数；所述确定注水工艺参数步骤包括以下步骤：(C1)建立沉淀反应速度模型：按照设计的注入水配方和防垢剂投加浓度，开展岩心流动实验，研究孔隙介质中沉淀反应的动力学特征，建立沉淀反应速度模型；(C2)推算日注水量和注水压力：依据沉淀反应速度确定达到预定的5～10米沉淀形成区域需要的注入水推进速度，并相应推算日注水量和注水压力；(C3)推算注入水总量和注水天数：依据沉淀反应速度确定在预定区域形成预定数量沉淀需要的注入水总量，并相应推算出注水天数作为沉淀深部调剖处理结束时间；(C4)调整处理完成后的注水工艺参数：深部调剖处理完成后，油井的产液量和含水量也会随之变化，后续注水按照合理的注采比要求需相应地调整注水量和注入压力这些注水工艺参数；(3)调剖效果监测与方案调整：在调剖注水过程中，通过监测注水压力、地层压力、油井井底流压、日注水量、注水速度、注水强度、吸水指数、日产液量、日产油量、日产水量、水油比、含水率、综合含水率、含水上升率、采液指数、采油指数、采液强度、采油强度、油层动用程度这些开发动态指标的变化不断分析调剖见效情况，并依据见效情况适时调整所述步骤(2)中的注水方案。