一種用于油井層內生氣體系的施工工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及油井單井增產技術領域。
【背景技術】
[0002] 20世紀70年代,C02吞吐法提尚米收率最初是作為提尚重質原油米收率的方法提 出來的,并在美國、加拿大等國家得到廣泛的應用。從1984年起,該方法逐漸應用于提高輕 質原油采收率,主要集中在美國。國內多個油田也先后進行了 〇)2吞吐試驗,并取得了較好 的效果。〇)2吞吐具有投資小、見效快的特點。但是,注入C02的缺點包括: (1) 熱力學條件的變化導致了C02濃度的減少,進而導致油中蠟和膠質的凝結和沉淀; (2) 油井0)2的突破; (3) 由于在注入0)2的過程中的化學反應對井下和油田設備造成腐蝕和結垢; (4) 大量的C02氣體運輸帶來的儲存安全、運輸、環境問題; (5) 較高的技術成本; (6) 大部分油氣田缺乏C02氣源。
[0003] 層內生氣技術是建立在地層內生成C02氣體基礎之上,具有往地層內注C02氣體采 油的所有優點,同時又能夠克服從地面注C02氣帶來的缺點。該技術驅油原理可行,且根據 其技術特點還可用于極復雜小斷塊油田低能低產油井化學吞吐。近年來,國內外許多油田 在注水井的降壓增注方面,該技術有著較好的應用。但是,在油井的應用方面,該技術應用 較少,且效果不穩定。
【發明內容】
[0004]為了提高層內生氣技術在油井上的增油效果,本發明提出一種用于油井層內生氣 體系的施工工藝。
[0005] 本發明包括以下步驟: 1) 向地層內注入防氣竄劑,關井候凝; 2) 向地層內注入表面活性劑; 3) 向地層內注入含有活性酸的第一生氣劑; 4) 向地層內注入含有碳酸鹽水溶液的第二生氣劑; 5) 關井,待注入地層內的第一生氣劑和第二生氣劑進行反應生成二氧化碳; 6) 放噴,進行采油生產。
[0006] 本發明先以防氣竄劑對高滲透地層進行封堵,防止后注入的生氣劑沿高滲層突 進,降低施工效果,再采用將可反應成生二氧化碳的兩種生氣劑分先后注入地層內,使生成 的大量二氧化碳氣體與地層內原油混合,增加地層能量,解除近井地帶的有機堵塞和無機 堵塞,改善油水流度比,提高近井地帶的滲透率,以達到提高單井產能的目的。本發明不受 氣源限制,施工安全,成本低,增油效果顯著。另外,本發明可以較好地解決C02吞吐工藝所 遇到的對油井設備的腐蝕、結垢,以及對氣源、儲存運輸以及環境污染等問題,具有施工簡 單、成本低、安全環保等優點。
[0007] 另外,本發明在向地層內注入含有活性酸的第一生氣劑之后,在向地層內注入含 有碳酸鹽水溶液的第二生氣劑之前,向地層內注入清水隔離液,以防止第一生氣劑與第二 生氣劑在井筒內發生反應。
[0008] 本發明在向地層內注入含有碳酸鹽水溶液的第二生氣劑之后,在關井前,向地層 內注入頂替液,將井筒中的工作液全部頂替到地層內。
[0009] 在最大安全注入壓力下,認為施工排量越大越好,一方面吞吐液容易進入地層,處 理半徑大,另一方面在大的注入壓力下,吞吐液能更有效的剝離孔道上的原油粘附成分。然 而,當壓力超過地層破裂壓力后,就會壓開地層,一旦地層被壓開后,吞吐液則會沿裂縫前 進,這樣吞吐劑與要處理的地層原油無法充分接觸,大大降低了吞吐效果。為此,本發明所 有施工步驟中注入地層內的所有液體的注入壓力不超過地層破裂壓力,以提高安全系數。
【附圖說明】
[0010] 圖1為地層壓降模擬圖。
[0011] 圖2為直井施工俯視圖。
【具體實施方式】
[0012] 一、分析試驗: 1、 層內生氣技術選井條件: 綜合室內實驗研宄及油田油藏地質研宄的分析結果,提出層內生氣單井吞吐的選井標 準。
[0013] 1.1地質條件 ① 油層厚度較大; ② 采出程度較低; ③ 油藏封閉性好,有一定的天然驅動返排能量; 1.2選井范圍 ① 新井投產后產量未達到地質預測的油井; ② 地層能量不足,低能低產的油井; ③ 受膠質、瀝青質、蠟質污染產量下降的油井; ④ 受鉆井、完井、修井等措施污染而產量明顯下降的油井; ⑤ 經暴性水淹,采出程度低的油井; (3)其它條件 井況條件好,無落物、套損等機械故障。
[0014] 2、施工工藝參數優化設計: 2. 1化學劑用量 在層內生氣施工過程中,理論上認為吞吐量越多吞吐效果越好,然而實際上在生產油 井周圍,地層壓力損失主要集中在近井地帶,圖1為W5區塊地層壓力降模擬計算圖,其泄油 半徑為300m,地層壓力10. 38MPa,井底流壓為3. 56MPa,井筒直徑為0. 07m。可以看出,W5塊 的壓力降主要集中在5m以內的近井地帶,大于5m后隨著化學劑的增加其地層壓力值上升 緩慢,曲線趨于平緩。因此,在進行化學吞吐作業時,主要以近井地帶5m進行吞吐用量的計 算。
[0015]如圖1所示的地層壓降模擬圖。
[0016]以如圖2所示的直井施工俯視圖進行直井中化學劑的用量計算。
[0017] 直井中化學劑的用量按式(1)計算得出:
上式中,&-厚度為h的地層化學劑的用量;地層中化學劑的吞吐半徑;井筒半 徑;h-地層厚度;〇 -地層孔隙度。
[0018] 2. 2化學劑注入順序試驗: 實驗用巖心:尺寸為4. 5X4. 5X30cm,平均氣測滲透率為130X10_3ym2,滲透率變異 系數為0.679。
[0019] 在本實例中,防氣竄劑選擇了弱凝膠,也稱可動凝膠,主要是考慮吞吐操作和后續 其它增產措施的實際情況。凝膠主劑采用水解度25%的超高分子量聚丙烯酰胺(分子量 3500萬),使用濃度1500mg/L;交聯劑采用含l%Cr3+的醋酸鉻溶液;聚交比為7 :1,成膠時 間6小時。
[0020] 發泡劑采用LAS(十二烷基苯磺酸鈉),使用濃度0?5%。
[0021] 利用生氣劑提供發泡氣源。
[0022] 實驗方案: 方案1 :先向試驗巖心注入發泡劑〇. 1PV,再注入表面活性劑0. 1PV,然后注入生氣劑 0. 3PV,經悶井16小時后進行