一種同位素示蹤劑的嵌套式分層注入裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及油田開發領域，具體為一種同位素示蹤劑的嵌套式分層注入裝置及方法。
【背景技術】
[0002]油田井間示蹤技術是油田采油過程中重要的油藏工程手段，廣泛應用于生產實踐中。油田井間示蹤技術反映油藏開發過程中油水井的連通情況，掌握注入水的推進方向、驅替速度、波及面積以及儲層非均質性等參數，從而指導油田開采的設計和油田開采后期的調整。
[0003]目前，使用最為廣泛的示蹤技術是采用同位素示蹤劑注入油層進行井間示蹤，對于多油層油藏，傳統的注入技術是同時將同位素示蹤劑注入至多個油層，不能精確控制每個油層的同位素示蹤劑注入量，無法對各個油層的同位素示蹤劑進行準確監測，增加了油田開發的層間矛盾，影響到油藏各項參數的測定和油藏儲層開發的評價。
【發明內容】
[0004]為了解決上述的技術問題，本發明提供一種同位素示蹤劑的嵌套式分層注入裝置，以及采用該分層注入裝置對同位素示蹤劑進行分層注入的方法。
[0005]本發明提供一種同位素示蹤劑的嵌套式分層注入裝置，根據圖1所示，包括一注入容器，所述注入容器的一端依次通過閥門8和四分高壓閥門7與一注水管線相連接，所述注入容器的另一端與閥門9相連接，所述分層注入裝置由上自下依次設置閥門12、閥門11、閥門10、閥門3、閥門1、閥門5、閥門4、閥門2、閥門6，所述分層注入裝置還包括套管13，所述套管13內套有油管14,所述油管14內套有中心管15,所述套管13、油管14和中心管15分別與所述注水管線相連通，所述套管13與上油層相連通，所述油管14與中油層相連通，所述中心管15與下油層相連通，所述套管13地下部分位于上油層和中油層之間設置2個封隔器14、中油層和下油層之間設置2個封隔器14。
[0006]一種采用上述嵌套式分層注入裝置的同位素示蹤劑分層注入方法，當向上油層注入同位素示蹤劑時，根據圖2所示，具體步驟如下:
a.將閥門9與閥門2連接；
b.將閥門2和閥門6關閉，將閥門7、閥門8、閥門9打開，加壓至30-40Mpa，優選35Mpa，試壓不滲不漏；
c.將閥門7關閉，待卸掉管內流程壓力后，將一同位素示蹤劑注入所述分層注入裝置；
d.將閥門2、閥門7打開，清水經閥門7、閥門8、閥門9、閥門2把同位素示蹤劑注入套管對應的上油層。
[0007]—種采用上述嵌套式分層注入裝置的同位素示蹤劑分層注入方法，當向中油層注入同位素示蹤劑時，根據圖3所示，具體步驟如下:
a.將閥門9與閥門I連接； b.將閥門2和閥門5關閉，將閥門7、閥門8、閥門9打開，加壓至30-40Mpa，優選35Mpa，試壓不滲不漏；
c.將閥門7關閉，待卸掉管內流程壓力后，將一同位素示蹤劑注入所述分層注入裝置；
d.將閥門1、閥門7打開，清水經閥門7、閥門8、閥門9、閥門I把同位素示蹤劑注入油管對應的中油層。
[0008]一種采用上述嵌套式分層注入裝置的同位素示蹤劑分層注入方法，當向下油層注入同位素示蹤劑時，根據圖4所示，具體步驟如下:
a.將閥門9與閥門12連接；
b.將閥門10和閥門11關閉，將閥門7、閥門8、閥門9、閥門12打開，加壓至30_40Mpa，優選35Mpa，試壓不滲不漏；
c.將閥門7關閉，待卸掉管內流程壓力后，將一同位素示蹤劑注入所述分層注入裝置；
d.將閥門7、閥門10打開，清水經閥門7、閥門8、閥門9、閥門12、閥門10把同位素示蹤劑注入中心管對應的下油層。
[0009]優選地，同位素示蹤劑注入所述分層注入裝置的方式為緩慢注入，在油井管內形成分布均勻的示蹤劑段塞。
[0010]優選的，同位素示蹤劑為含3H的同位素示蹤劑、含35S的同位素示蹤劑或含125I的同位素示蹤劑。具體地，含3H的同位素示蹤劑包括氚水、氚代乙醇，含35S的同位素示蹤劑包括35S-硫酸鈉水溶液，含125I的同位素示蹤劑包括1251-碘化鈉水溶液。
[0011]本發明的有益效果:通過分層注入同位素示蹤劑，能夠精確控制各油層的同位素示蹤劑注入量，實現各油層同位素示蹤劑的精確監測，對于確定油藏參數分布，進行儲層開發評價，確定后續開發方案的設計、調整和實施具有重要價值。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明的嵌套式分層注入裝置示意圖；
圖2是上油層與注水管線相連時的嵌套式分層注入裝置示意圖；
圖3是中油層與注水管線相連時的嵌套式分層注入裝置示意圖；
圖4是下油層與注水管線相連時的嵌套式分層注入裝置示意圖；
圖中標號說明如下:
1-12代表閥門；
13套管；14油管；15中心管；16封隔器。
【具體實施方式】
[0013]下面的【具體實施方式】可以使本領域技術人員更全面地理解本發明，但不以任何方式限制本發明。
[0014]實施例1:
根據圖1所示，本發明的嵌套式分層注入裝置，包括注入容器，所述注入容器的一端依次通過閥門8和四分高壓閥門7與一注水管線相連接，所述注入容器的另一端與閥門9相連接，所述分層注入裝置由上自下依次設置閥門12、閥門11、閥門10、閥門3、閥門1、閥門5、閥門4、閥門2、閥門6，所述分層注入裝置還包括套管13，所述套管13內套有油管14，所述油管14內套有中心管15，所述套管13、油管14和中心管15分別與所述注水管線相連通，所述套管13與上油層相連通，所述油管14與中油層相連通，所述中心管15與下油層相連通，所述套管13地下部分的上油層和中油層之間設置2個封隔器14，中油層和下油層之間設置2個封隔器14。
[0015]實施例2:
根據圖2所示，向上油層注入氚水，具體步驟如下:
a.將閥門9與閥門2連接；
b.將閥門2和閥門6關閉，將閥門7、閥門8、閥門9打開，加壓至35Mpa，試壓不滲不漏；
c.將閥門7關閉，待卸掉管內流程壓力后，將氚水緩慢注入所述分層注入裝置；
d.將閥門2、閥門7打開，清水經閥門7、閥門8、閥門9、閥門2把氚水帶入套管對應的上油層。
[0016]實施例3:
根據圖3所示，向上油層注入35S-硫酸鈉水溶液，具體步驟如下:
a.將閥門9與閥門I連接；
b.將閥門2和閥門5關閉，將閥門7、閥門8、閥門9打開，加壓至35Mpa，試壓不滲不漏；
c.將閥門7關閉，待卸掉管內流程壓力后，將35S-硫酸鈉水溶液緩慢注入所述分層注入裝置；
d.將閥門1、閥門7打開，清水經閥門7、閥門8、閥門9、閥門I把35S-硫酸鈉水溶液帶入油管對應的中油層。
[0017]實施例4:
根據圖4所示，向下油層注入1251-碘化鈉水溶液，具體步驟如下:
a.將閥門9與閥門12連接；
b.將閥門10和閥門11關閉，將閥門7、閥門8、閥門9、閥門12打開，加壓至35Mpa，試壓不滲不漏；
c.將閥門7關閉，待卸掉管內流程壓力后，將1251-碘化鈉水溶液緩慢注入所述分層注入裝置；
d.將閥門7、閥門10打開，清水經閥門7、閥門8、閥門9、閥門12、閥門10把1251-碘化鈉水溶液帶入中心管對應的下油層。
【主權項】
1.一種同位素示蹤劑的嵌套式分層注入裝置，其包括一注入容器，所述注入容器的一端依次通過一閥門和一四分高壓閥門與一注水管線相連接，所述注入容器的另一端與一閥門相連接，所述分層注入裝置設置M個閥門，其特征在于，所述分層注入裝置還包括一套管，所述套管內套有一油管，所述油管內套有一中心管，所述套管、所述油管和所述中心管分別與所述注水管線相連通，所述套管與上油層相連通，所述油管與中油層相連通，所述中心管與下油層相連通，所述套管地下部分位于上油層和中油層之間、中油層和下油層之間設置N個封隔器。2.根據權利要求1所述的分層注入裝置，其特征在于，M=12。3.根據權利要求1所述的分層注入裝置，其特征在于，N=4。4.一種采用權利要求1-3任一項所述的嵌套式分層注入裝置的同位素示蹤劑分層注入方法，具體步驟如下: a.將所述注水容器的另一端通過所述閥門與所述注水管線相連接； b.控制所述閥門的打開和關閉，試壓30-40MPa； c.將所述四分高壓閥門關閉，待卸掉管內流程壓力后，將一同位素示蹤劑注入所述分層注入裝置； d.控制所述閥門的打開和關閉，所述同位素示蹤劑經過所述閥門分別進入所述套管、所述油管和所述中心管對應的油層。5.根據權利要求4所述的分層注入方法，其特征在于，步驟b試壓35MPa。6.根據權利要求4所述的分層注入方法，其特征在于，步驟c所述同位素示蹤劑注入所述分層注入裝置的方式為緩慢注入。7.根據權利要求4所述的分層注入方法，其特征在于，步驟c所述同位素示蹤劑為含3H的同位素示蹤劑、含35S的同位素示蹤劑或含125I的同位素示蹤劑。
【專利摘要】本發明涉及油田開發領域，提供了一種同位素示蹤劑的嵌套式分層注入裝置及方法。該裝置包括注入容器、注水管線和閥門，還包括套管、油管、中心管和封隔器。該方法通過控制閥門的開關，使同位素示蹤劑分別從套管、油管和中心管隨清水注入相應油層，實現同位素示蹤劑的分層注入。通過本發明的嵌套式分層注入裝置和分層注入方法，可實現不同種類同位素示蹤劑的分層注入，并準確控制各油層的同位素示蹤劑注入量，實現各油層同位素示蹤劑的精確監測，對于確定油藏參數分布，進行儲層開發評價，確定后續開發方案的設計、調整和實施具有重要價值。
【IPC分類】E21B49/00
【公開號】CN105089648
【申請號】CN201410138111
【發明人】姜義
【申請人】天津大港油田圣達科技有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2014年5月22日