化学浅调剖技术（共3篇）
化学浅调剖技术 篇1
调剖作为油田中后期主要挖潜手段, 技术较为成熟, 已研制出了许多高性能的堵剂以及措施决策与效果评价方法。统计该厂近三年调剖效果发现, 随着调剖井次增多无效井数量也明显增加。调剖措施效果是各种影响因素共同作用的结果, 利用对比分析方法对该厂调剖无效33井次进行分析, 得出对调剖效果产生影响的几种因素, 为日后措施方案提供参考。
1 影响调剖措施效果的主要因素
影响调剖措施效果的因素众多, 归结起来可分为3类:油藏地质因素、油藏开发状况和工艺参数, 这3个方面几乎涵盖了所有调剖效果影响因素, 其中大部分是人为不能控制的, 但工艺参数却是可控的, 也是主要改造对象。
1.1 油藏地质因素
油藏的沉积相、隔夹层的分布、油层的渗透率变异系数、流体情况等因素是调剖措施中所面对的天然不可控因素。该厂研究区块主力油层为三角洲内前缘相和三角分流平原相, 非主力油层以三角洲外前缘相为主, 油层非均质性严重。部分层段因发育差, 渗透性差, 启动压力高 (>11MPa) ;同时, 部分层段经过长期强化注水开采, 造成大量出砂及微粒运移, 使储层孔隙度、渗透率和泥质含量发生变化, 形成次生大孔道, 不同地质条件的井措施效果差异明显。
1.2 油藏开发状况
油藏的开发状况主要由措施井组的含水率以及采出程度等参数来体现。调剖井组的含水率对调剖效果有明显影响, 堵剂注得越早, 含水率下降及产油量增加的幅度越大。在油田开发过程中应尽可能早地进行调剖堵水, 改善调剖措施增油降水效果。井组的井网状况以及在油层中的排列方式也对措施效果有影响, 但是很难量化, 这里不作讨论。
1.3 工艺参数
方案设计时调剖剂类型的选择及用量等参数是可以控制的。调剖剂类型和半径直接影响措施的最终效果, 成胶性能越好、半径越大效果越好, 然而成本也越高。在一定的产出比下, 选择合理的调剖剂类型和用量就尤为重要了。统计发现大部分井都是因为调剖剂类型不合理或用量不足造成的。
2 实例分析
影响调剖效果因素复杂众多, 只能用对比分析方法来对具体井进行讨论, 通过选取某些相似条件的有效井与无效井进行对比分析, 从而确定出导致无效的主要因素。经过对比分析, 将导致该厂33口无效井的主要因素分类如表1:
2.1 调前启动压力高
调前启动压力高表明目的层物性差, 渗透率低、吸水能力弱, 调剖后启动压力与注水压力上升空间小, 措施效果不明显。统计中有3口井无效原因为调前启动压力太高 (>11MPa) , 2010年共有7口井调前启动压力高于11MPa, 有效井5口, 且效果不明显, 措施后平均启动压力仅上升0.6MPa, 经济效益低。该类井因调前启动压力高, 调剖后压力上升幅度有限, 因此, 不建议对该类井采取调剖措施。
2.2 调前启动压力低
次生大孔道在实际生产中具体表现特征为:
(1) 注水油压低、启动压力低、吸水指数大;
(2) 吸水剖面差异大;
(3) 施工过程中施工压力上长缓慢。调前启动压力低是目的层存在大孔道的特征之一, 该类层段为高渗透层, 普通调剖剂封堵困难, 应采取颗粒预封堵和复配颗粒加高强度封口剂工艺对其施工, 从已施工的井来看都取得了良好的效果。统计因大孔道导致的无效井共有7口, 平均调剖半径5.3m, 平均启动压力4.7MPa。
2.3 调剖剂类型不合理.
调剖剂的成胶强度对最终效果影响显著, 自2010年开始, 该厂优化了工艺参数, 根据注入强度来选择调剖剂类型, 共执行方案235口, 无效井8口, 其符合率为96.6%。封堵效果, 统计有5口无效井属调剖半径小导致无效, 平均半径4.8m, 小于全厂平均半径5.5m。
2.5 目的层厚度大
目的层砂岩厚度越大, 发育越好, 渗透率大, 同时该厂为正韵律沉积, 这类油层顶部存在剩余油, 增大调剖半径不但可以调节层间矛盾, 还可以在一定程度上挖掘厚油层顶部剩余油。统计目的层砂岩厚度大于8m的无效井共4口, 平均砂岩厚度10.1m, 有效厚度7.8m, 用量156m3, 而调剖半径仅为4.5m。该类井由于厚度太大, 需加大调剖剂用量, 增大调剖半径才能增强封堵能力。
3 结论和认识
(1) 调前启动压力较高的井因措施后压力上升空间有限, 很难达到预期效果, 此类井不采用调剖措施;调前启动压力较低的井, 疑存在高渗透层, 此类井可采取更高强度的堵剂;
(2) 调剖剂的成胶强度对效果影响显著。根据注入强度选择调剖剂类型适用率高, 而特殊井 (厚度大、启动压力低) 在确定调剖剂类型时还应再参考启动压力和目的层段厚度, 启动压力低、厚度大的井应采用成胶强度更好的调剖剂或加大半径;
(3) 目的层厚度与调剖剂类型 (成胶强度) 、封堵半径三者相互关联。厚度大的井需要更大剂量的调剖剂来保证一定的封堵半径。
N10-5-35与N11-4-275为无效井, 对比同区块除调剖剂类型之外其他条件相似的有效井发现:使用不同类型调剖剂, 导致最终效果差异巨大。
2.4调剖半径过小
合理的调剖剂类型必须搭配合理的调剖半径, 当确定调剖剂类型后, 调剖半径直接影响封堵效果, 过小的半径不能起到良好的
表1 2008-2010年无效井主要因素分类统计表
无效原因
调前启动压力高
调前启动压力太低
调剖剂类型不合理
调剖半径太小
目的层砂岩厚度大
合计
摘要：浅调剖效果影响因素复杂众多, 总的来说可分为三类:油藏地质因素、油藏开发状况和工艺参数, 每种因素对调剖措施效果的影响强弱关系是不明确的、灰色的, 各种影响因素以措施效果为中心构成了一个灰色系统。文中利用对比分析法对某厂2008-2010年浅调剖33口无效井进行分析总结, 确定出导致目前该厂浅调剖措施效果不好的几种具体因素和相对应的解决方案, 为以后选井选层和工艺方案提供参考。
关键词：浅调剖,无效井,大孔道
参考文献
[1]赵明宸, 等.调剖措施效果影响因素的不确定性及其关联分析.中国石油大学学报:自然科学版, 2006, 6[1]赵明宸, 等.调剖措施效果影响因素的不确定性及其关联分析.中国石油大学学报:自然科学版, 2006, 6
[2]舒晓晖, 等.调剖效果影响因素的室内研究.油气地质与采收率, 2005, 10[2]舒晓晖, 等.调剖效果影响因素的室内研究.油气地质与采收率, 2005, 10
化学浅调剖技术 篇2
大庆油田进入高含水期开发以后,地下油水分布状况日趋复杂,受地层固有的非均质性的影响,使油层的层内、层间矛盾加剧,造成油井含水上升;差油层动用状况较差,导致油田水驱效率及波及系数降低,最终采收率低,经济效益较低。为了保证油田的持续稳产,注水井化学浅调剖成为油田高含水期剩余油的挖潜和提高开发效果有力的技术手段之一。
近年来,调剖井数急速增加,调剖施工井需录取的相关数据量增加了数倍。现有的调剖项目组人员难以保质保量的完成激增的工作量。调剖井现场运行的时效性、准确性要求比较高,需要协调采油矿的测试队按方案投捞水嘴、采油队核实压力或恢复注水、施工单位进行调剖施工等各项工作及时准确。靠人工手动查询单井相关数据,效率较低,准确率很难保证,时效性也难以达到要求。
我们通过对大庆油田各采油厂目前调剖业务管理、岗位分工、数据分析等项工作的流程、方法和业务需求进行整理和归纳总结,根据调剖管理工作的实际要求,按照业务驱动和工作协同的设计理念,采用分层架构、数据驱动、多学科协同分析等技术,提出了相关设计的技术解决方案,搭建了注水井化学浅调剖管理平台,直接从数据库调出多井调剖相关数据,自动生成需要的各种表格,提高工作效率和数据的准确程度,为保证今后的浅调剖工作提供支持。系统应用后,一方面可以节省人力、物力资源,实现无纸化办公;另一方面,因为信息的集中、准确、全面、实时、共享,业务的网络流程化管理,也将大大提高工作效率和工作质量,并为各级生产指挥决策人员和科研管理工作者提供完整的数据信息支持和高效辅助分析工具,显著提升调剖管理工作的自动化水平。
1 数据库设计
本系统处理的基本数据为中石油统一的Oracle存储的油田开发数据库,因此在服务器端采用Oracle数据库管理系统来对派生辅助数据进行管理,以保障数据的安全性、稳定性,提高系统的响应速度。
根据用户具体需求以及系统功能需求,结合实际情况,本系统的辅助数据库的数据表包括:调剖数据表、调剖代码表、吸水数据表、动态信息数据表、用户管理数据表、区块关系表。
2 软件功能设计与实现
2.1 生产运行管理流程设计
生产运行管理模块按照实际业务流程,实现调剖运行管理全方位流程化个性化服务与流转控制,包括拔嘴井设置、调剖井筛选、恢复注水井筛选、核实压力管理等功能,具有以下功能特点。
(1)数据绑定采用B/S模式的数据库远程维护模式,将GridView与Data Table进行绑定,GridView在客户端以浏览器的方式进行界面展示并与用户交互,接收用户的请求并处理用户的请求;Data Table负责与底层数据库的交互。Data Table能存储数据并独立于数据库存在,方便进行插入,删除操作而不提交到数据库。
(2)级连互动将井别代码字段与级连的Drop Down List进行绑定,在前台添加Select Index Change事件,从数据库中提取井别代码的分类标准,并根据用户的选择作出相应改变,提高了该字段的填写效率。
(3)批量录入由于远程维护的操作是一次性提交给服务器的,因此,为了提高远程维护的效率,系统提供了一次性可以插入多个记录的能力。将所有的插入记录以表格的形式全部显示在页面,把这些数据一次插入到数据库,提高程序的执行效率,也可以减少录入人员的工作量。
数据验证证数据类型、过滤任何非法性输入,对操作人员键入表单的数据进行检查,并在值与数据验证规则指定的条件不符的情况下显示出错警告。如果输入的值与特定的条件不符,则立即显示出错警告,保证数据的安全性(图1)。
3.2 数据统计设计
该模块采用动态报表制作技术、利用Java Script、Ajax技术与Grid View数据绑定相结合,直接生成调剖管理用、上报油公司用各类报表,表内数据自动提取与计算,减轻了调剖管理人员日常工作量,提高了工作效率和数据统计的准确性,具体算法略。
3.3 施工效果评价标准设计
根据调剖井验收评价标准,利用调剖数据库中已有数据,自动进行标准合格情况判断,同时可查看详细注入测试资料,动态绘制吸水剖面图。
效果评价标准如下:
标准1:在相同配注水量下,目的层注水压力上升0.5MPa以上。
标准2:在相同注水压力下,目的层注水量降低40%以上。
标准3:调剖层段在无井下配水水嘴情况下,启动压力与破裂压力的压差≤2 MPa的调剖井,启动压力提高0.5MPa以上,启动压力与破裂压力的压差≥2 MPa的调剖井,启动压力提高1.0 MPa以上。
标准4:目的层吸水指数下降15%以上。
标准5:吸水剖面发生明显变化,目的层段中高渗透层降低吸水量,每米吸水量的变化在10%以上。
3.4 用户权限管理设计
为了便于各级用户使用本平台,针对不同角色、不同模块分配了不同权限。平台通过对用户权限的严格制约,达到操作有序、分工明确、安全有效、保障有力的目的。用户管理包括用户基本信息管理、部门管理、用户组管理和IP地址管理。使用本系统需要登录,管理员在系统管理处进行用户注册,通过指定用户所在用户组进行权限设置。此外,也可以指定IP地址范围,访问用户的IP地址在设定范围内,可通过IP认证自动登录使用本系统。
4 结论及认识
化学浅调剖技术 篇3
关键词：特高含水期,浅调剖,提高采收率,效果
浅调剖技术作为注水井现有机械分注工艺技术的完善和细分注水的技术补充, 在特高含水期的控水控液中起到了重要作用。近年来, 通过在不同类型井中进行的广泛尝试及应用, 建立了调剖井的选井选层标准, 优化了调剖剂配方和用量, 创新了调剖方式和方法, 现场实施后, 见到了明显效果。
1 调剖井选井选层原则和方法
1.1 调剖井选井原则
在调剖井的选择上, 主要考虑以下几个方面:
(1) 注入压力有余地、压力空间大于0.5MPa的井;
(2) 吸水剖面反映层内或层间吸水差异大、单层吸水量高的井;
(3) 连通采油井含水上升速度快、沉没度水平相对较高的井;
(4) 受隔层影响无法细分单卡的井;
(5) 由于套损导致无法细分的井。
1.2 调剖井选井选层方法
采取“6321”一体化调剖井选井选层方法, 该方法是应用生产数据、检配资料、吸水剖面、沉积相带图、测井资料、井下管柱资料6种资料, 在搞好油层动用状况、井组注采情况以及以往调剖情况3项分析的基础上, 通过明确是否属于动静资料符合或者不符合的2种情况, 编制完成1个最终调剖方案。实际选井过程中, 主要是依据现场实测的分层指示曲线定调剖目的段, 依据吸水剖面定调剖目的层。
2 调剖剂配方和用量优化方法
2.1 调剖剂配方优选
常规调剖剂由于初始粘度高, 调剖剂在进入高渗透层的同时, 还有很大比例的调剖剂进入到中低渗透层。为了提高进入高渗透层调剖剂的比例, 减少调剖剂对低渗透层的污染, 研制了低初始粘度LV调剖剂。LV调剖剂的初始粘度在10mPa.s以下, 进入高渗透层的比例增加, 减少了对低渗透层的污染;在同样药剂用量条件下, 调剖半径进一步增大, 延长了调剖有效期。从性能特点上看:在不同的成胶条件下, 虽然LV调剖剂的初始粘度小于10mPa.s, 但胶联后的终凝强度均可以达到6×104mPa.s以上, LV调剖剂更容易注入并增加进入高渗透层的比例, 减少调剖剂对低渗透层的污染。
2.2 调剖剂用量优化方法
在调剖剂用量的设计上[1,2], 主要考虑调剖目的层砂岩厚度、有效厚度、渗透率、连通方向等多种调剖参数, 进一步优化了调剖剂用量公式:Q=nπr2h式中:Q-调剖剂用量;n-考虑波及系数、渗透率、孔隙度的综合系数;r-调剖半径;h-有效厚度。
实际实施过程中, 对于调剖厚度大、渗透率高的井, 设计的调剖剂用量相对也高, 从而保证了调剖效果。
3 应用效果
3.1 调剖后动用程度提高, 吸水状况有效改
3.1.1 调剖目的层吸水量下降
调剖后注水井平均注水压力上升0.8MPa, 视吸水指数下降16.3%。从调剖前后有同位素资料的57口注水井上看, 调剖目的层的相对吸水量由调前的39.36%下降到调后的21.42%, 注水强度由8.37m3/d.m下降到4.56m3/d.m。
3.1.2 调剖后油层动用程度提高
通过调剖, 平均单井吸水厚度比例提高了2.5个百分点, 层间矛盾得到缓解, 油层动用状况得到改善。
3.2 调剖后采油井见效明显
调剖井主要在三个区域开展, 一是针对注水井细分调整后仍存在单层突进的层, 在北一区断东高台子浅调剖11口井, 调剖后, 注水压力上升1.0MPa, 注水量下降26m3, 周围连通44口采油井, 产油增加24t, 含水下降0.7个百分点。二是在小井距三次加密井区开展43口井, 调剖后连通21口采油井产液量下降107t, 产油增加4t, 含水下降1.0个百分点。三是在套损区针对注采关系不完善井区开展20口井, 调剖后连通36口采油井产液量下降109t, 产油增加15t, 含水下降0.6个百分点。
例如某井, 2011年4月开始调剖, 调剖层段GI12层段吸水量达到了21.95%, 2011年6月调剖后吸水剖面资料反映GI12层段吸水量降低到9.44%, 全井砂岩吸水厚度比例由40.9%提高到50%, 提高了9.1个百分点, 周围连通两口采油井见效明显, 日产液量下降0.9t, 产油增加0.4t, 含水下降1.6个百分点。
3 调剖经济效益预测
调剖井少注水29.7×104m3, 多增油1.6975×104t, 创效益4708.98万元, 年投入产出比为1:3.27。
4 结论与认识
(1) 应用“6321”一体化调剖井选井选层方法提高了选井、选层准确率, 使调剖的针对性和有效性进一步提高;
(2) 优选调剖剂配方、优化调剖剂用量, 使之与油层的配伍性进一步增强, 调剖效果明显;
(3) 调剖后减少了高渗层无效注水量, 增加了产油量, 油层动用状况提高2.5个百分点;
(4) 投入产出比为1:3.2, 该项技术可大规模推广应用。
参考文献
[1]樊文杰.注聚前深度调剖井堵剂用量确定方法[J].大庆石油地质与开发, 2002, 21, (2)