一種模擬不同油藏的深部調驅堵劑效果的填砂模型裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于石油開采領域,具體涉及一種模擬不同油藏的深部調驅堵劑效果的填砂模型裝置。
【背景技術】
[0002]在油田開發的過程中,當油層原始能量開始降低后,需要向地層補注能量,即向油層注水,以提高原油采收率。然而,當油田開發進入中晚期后,就會遇到油井出水問題,給油井生產帶來嚴重的影響。由于油井出水,使得油層能量下降,引起管線和設備結垢,并發腐蝕,增加脫水系統負荷,降低油層的最終采收率。因此,在油田開發的過程中,必須及時注意油井出水動態,研宄并采取有力措施,減少油井出水,以提高原油采收率。由于油層的非均質性或因為開采方式不當,使注入水及邊水沿高滲透層及高滲透區不均勻地推進,在縱向上形成單層突進,在橫向上形成舌進,造成注入水提前突破,致使油井過早出水,直至水淹,而低滲透層尚未發生作用,降低了原油的采收率。因此,穩油控水是油田開發過程中的一個重要研宄課題。為防止油井過早出水,人們在開發方案和開采措施上做了大量工作。在開發方案方面,采用了合理布井方式;在開采措施方面,采用了分層注水的方法。然而,由于地層的非均質性,注入水沿高滲透層的不均勻推進仍不能夠避免;在機械分注的過程中,由于分隔器發生分隔不嚴的情況,或因固井質量等原因,仍會造成油井過早出水的現象。因此,必須采用油井堵水或注水井調剖的方法來治理水害。對于多數注水開發的油田,由于油層的非均質性,使注入水沿高滲透層條帶突進是油井水淹的主要原因。對出水油井采取措施后,雖然可以降低含水量,但有效期短,僅單井受益,勢必增加施工成本,且成功率不高,特別是非均質性嚴重的地層。為此,解決油井過早水淹的問題,還必須從注水井著手。在注水井上,采用分層注水及分層改造低滲透層是使水線能比較均勻推進的重要措施,但并不是在所有情況下都能比較好地解決問題。因此,對注水井進行選擇性封堵高滲透層大孔道的方法來調整和改善吸水剖面,即注水井調剖,是使水線較均勻地推進,防止油井過早水淹,降低原油含水,增加水驅油的面積,減少死油區,提高油層采收率較好方法。
[0003]調剖堵水是油藏改善水驅提高區塊整體注入效果的重要措施,在進行調剖堵水研宄過程中,物理模擬方法和裝置的建立是實驗設計的重要部分,目前研宄過程主要采用單管和雙管并聯模型進行調剖劑的封堵性能研宄,無法模擬近井地帶對調剖劑的降解過程,也無法近距離觀察巖心內容驅替過程的變化,且物理模型方法單一,與油藏復雜的滲流過程存在一定的距離。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是解決現有的調剖堵劑填砂模型單一,無法模擬近井地帶對調剖劑的降解過程,與油藏復雜的滲流過程存在一定的距離的問題。
[0005]為此,本實用新型提供了一種模擬不同油藏的深部調驅堵劑效果的填砂模型裝置,包括一根五通管和四根直筒填砂管,每根直筒填砂管的一端與五通管的端口連接,且四根直筒填砂管處于同一平面內;
[0006]每根直筒填砂管的管壁上沿其徑向設有多個測壓孔;
[0007]每根直筒填砂管的兩端的端口內沿徑向設有金屬濾網。
[0008]所述直筒填砂管包括直管段、位于直管段兩端的上接頭和下接頭,所述上接頭與五通管的端口通過螺紋連接。
[0009]所述測壓孔為2個。
[0010]所述直筒填砂管的內徑是15.4mm~35.4mm,長度是100mm~300mm。
[0011]所述直筒填砂管的內徑是25.4mm,長度是200mm。
[0012]所述五通管的內徑是15.4mm~35.4mm。
[0013]所述五通管的內徑是25.4mm。
[0014]所述五通管和四根直筒填砂管的內壁為打磨均勻的磨面。
[0015]本實用新型的有益效果:本實用新型提供了一種模擬不同油藏的深部調驅堵劑效果的填砂模型裝置,結構緊湊、操作簡便、使用成本低,與現有的物理模型結合實現了研宄調剖堵劑在平面、垂向、和裂縫性油藏等不同特征油藏類型過程流變性和滲流情況模擬的全面解決方案。
[0016]以下將結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
【附圖說明】
[0017]圖1是模擬不同油藏的深部調驅堵劑效果的填砂模型裝置的結構示意圖。
[0018]圖2是直筒填砂管的結構示意圖。
[0019]附圖標記說明:1、五通管;2、直筒填砂管;3、測壓孔;4、直管段;5、上接頭;6、下接頭O
【具體實施方式】
[0020]以下將結合附圖進一步對該模擬不同油藏的深部調驅堵劑效果的填砂模型裝置作詳細的說明。
[0021]實施例1:
[0022]如圖1所示,本實用新型提供了一種模擬不同油藏的深部調驅堵劑效果的填砂模型裝置,包括一根五通管I和四根直筒填砂管2,每根直筒填砂管2的一端與五通管I的端口連接,且四根直筒填砂管2處于同一平面內;每根直筒填砂管2的管壁上沿其徑向設有多個測壓孔3 ;為了避免模型內砂料外漏,每根直筒填砂管2的兩端的端口內沿徑向設有金屬濾網。
[0023]每根直筒填砂管2根據研宄區塊油藏物性和非均值性首先進行巖心粉碎,用分子篩分選不同粒徑巖石顆粒,或選擇不同粒徑石英砂進行填砂,填砂過程根據所填滲透率、孔隙度要求進行壓實。填砂過程完成。根據實驗方案進行氣測滲透率和孔隙度的測試,在填砂過程中,根據油藏基本情況,可進行不同滲透率的填砂,保證平面非均質性和垂向非均質性,需要指出的是,四根直筒填砂管2,其中每根直筒填砂管2的一端與五通管I的端口連接,另外一端作為流體出口,而五通管I中心的端口即未與直筒填砂管2連接的一端作為流體入口。
[0024]具體的,研宄區塊油藏情況如下:巖性深灰色長石質石英砂巖粒度:以細一中砂巖為主,油藏平均有效孔隙度15.0%,平均有效滲透率16.58mD,儲層非均質性強,滲透率最大值為100.7mD,最小值為2mD,滲透率級差50.35,變異系數0.91,井網形式為五點井網。根據該項資料進行填砂,填砂結果測試滲透率最大值為98.6mD,最小值為1.5mD,平均為50.1mD,平面整體非均質性為0.86,因此,該物理模型與油藏基本物性相似。
[0025]實驗過程:油藏溫度下模型飽和地層水,建立束縛水,進行水驅,水驅至含水98%,注入調剖劑,調剖劑注入量為0.05PV,恒溫48h后進行后續水驅。
[0026]實驗結果:水驅至含水98%,采收率為23.5%,注入調剖劑后采收率提高3.56%,后續水驅采收率提高至45.6%,阻力系數為12.5,殘余阻力系數為5.6,其中低滲透填砂模型提高采收率35.2%,較高滲透率模型提高采收率為2.3%。實驗過程中記錄壓力變化發現,調剖劑在注入過程中不同測壓點壓力梯度變化,通過測壓孔3檢測粘度保留率,計算確定了調剖劑在油藏中運移深度。實驗結束后,打開五通管I與直筒填砂管2的螺紋連接處,通過定性檢測、鏡下觀察,調剖劑在不同滲透率方向的運移過程及粘度的變化。
[0027]實驗結論:通過進行該物理模擬實驗,確定了調剖體系適應于該類油藏,能夠有效提高該類儲層的采收率。為現場開展調剖實驗確定了注入參數和注入量。
[0028]實施例2:
[0029]在實施例1的基礎上,進一步的,如圖2所示,所述直筒填砂管2包括直管段4、位于直管段4兩端的上接頭5和下接頭6,所述上接頭5與五通管I的端口通過螺紋連接,所述測壓孔3為2個,下接頭6作為流體出口。
[0030]具體的,研宄區塊油藏情況如下:巖性深灰色長石質石英砂巖粒度:以細一中砂巖為主,油藏平均有效孔隙度15.0%,平均有效滲透率16.58mD,儲層非均質性強,滲透率最大值為100.7mD,最小值為2mD,滲透率級差50.35,變異系數0.91,井網形式為五點井網。根據該項資料進行填砂,填砂結果測試滲透率最大值為98.6mD,最小值為1.5mD,平均為50.1mD,平面整體非均質性為0.86,因此,該物理模型與油藏基本物性相似。
[0031]實驗過程:油藏溫度下模型飽和地層水,建立束縛水,進行水驅,水驅至含水98%,注入調剖劑,調剖劑注入量為0.05PV,恒溫48h后進行后續水驅。
[0032]實驗結果:水驅至含水98%,采收率為23.5%,注入調剖劑后采收率提高3.56%,后續水驅采收率提高至45.6%,阻力系數為12.5,殘余阻力系數為5.6,其中低滲透填砂模型提高采收率35.2%,較高滲透率模型提高采收率為2.3%。實驗過程中記錄壓力變化發現,調剖劑在注入過程中不同測壓點