[发明专利]一种冷热脉冲交替注水的采油方法有效
申请号: | 201810273933.6 | 申请日: | 2018-03-29 |
公开(公告)号: | CN108643874B | 公开(公告)日: | 2019-09-17 |
发明(设计)人: | 王虓;李龙龙;潘琳;顾维力;许天懿;常昊 | 申请(专利权)人: | 中国地质大学(武汉) |
主分类号: | E21B43/20 | 分类号: | E21B43/20;E21B43/24;E21B43/26;G06Q50/02 |
代理公司: | 武汉知产时代知识产权代理有限公司 42238 | 代理人: | 冯必发;金慧君 |
地址: | 430074 湖*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 储油层 注入井 注水 油压 温度敏感性 吸水指数 压裂裂缝 注水压力 脉冲 冷热 井口 采油 井筒附近地层 有效驱替 上升时 应力场 注入水 冲洗 冷却 油田 记录 分析 | ||
1.一种冷热脉冲交替注水的采油方法,其特征在于,包括以下步骤:
S101,分析储油层的温度敏感性,若所述储油层的温度敏感性为中等偏强到强,到步骤S102;若所述储油层的温度敏感性为无到中等偏弱,则到步骤S107;
S102,测量地层温度,若所述地层温度不小于70℃,则不需注入热水,地层自然升温,到步骤S103;若所述地层温度小于70℃,则通过油田的注入井在压力P1条件下向储油层中注入热水,迅速加热地层,观察注入热水后所述注入井的井口油压变化,每隔4h记录一次注入井的井口油压,并编绘注水指示曲线,当井口油压开始持续上升时,停止注入热水,到步骤S103;压力P1的计算公式为:
P1=P0+5
式中,P0为原始地层压力,MPa;压力P1的单位为MPa;
S103,打开所述注入井,在压力P2条件下向所述储油层中注入冷水使储油层迅速、充分冷却,在冷热交替的作用下,所述储油层中的岩体强度降低;压力P2的计算公式为:
P2=P0+1
式中,压力P2的单位为MPa;
S104,提高注入井的注水压力,在所述注水压力的冲洗作用下,所述储油层会沿注入井的井筒附近地层应力场的最小应力方向形成若干条压裂裂缝;
S105,计算所述储油层的视吸水指数,根据所述视吸水指数判断储油层中是否形成有效压裂裂缝,若视吸水指数未达标,说明储油层中未形成有效压裂裂缝,则重复执行步骤S102~S105;若视吸水指数达标,则说明储油层已形成有效裂缝,到步骤S106;
S106,计算注水有效率,根据所述注水有效率判断注入水是否在储油层中形成有效驱替,若注水有效率达标,说明注入水已在储油层中形成有效驱替,此时转为采用常规注水采油方式继续开发储油层,直至到步骤S107;若注水有效率未达标,则应改变注入井射孔段重复执行步骤S102~S106;
S107,结束储油层采油过程。
2.如权利要求1所述的冷热脉冲交替注水的采油方法,其特征在于,所述储油层为致密、低渗储油层。
3.如权利要求1所述的冷热脉冲交替注水的采油方法,其特征在于,步骤S101中,所述储油层的温度敏感性的分析过程为:进行储油层岩性的温度敏感性实验,计算储油层的不可逆温度敏感性损害率,储油层的不可逆温度敏感性损害率的计算公式为:
式中,D’w为不可逆温度敏感性损害率;Ki为初始渗透率,mD,初始渗透率Ki为实验室温度条件下的岩心渗透率;K’i为恢复到实验室温度点时的岩心渗透率,mD;
当不可逆温度敏感性损害率的值不小于50%时,储油层的温度敏感性为中等偏强到强;当不可逆温度敏感性损害率的值小于50%时,储油层的温度敏感性为无到中等偏弱。
4.如权利要求1所述的冷热脉冲交替注水的采油方法,其特征在于,步骤S102中,需要注入的热水的量根据储油层的孔隙度和压缩性计算得到,注入的热水的温度为70~75℃。
5.如权利要求1所述的冷热脉冲交替注水的采油方法,其特征在于,步骤S103中,所述冷水的温度为18~25℃,且注入的冷水的温度满足热水与冷水的温度差为45~55℃。
6.如权利要求1所述的冷热脉冲交替注水的采油方法,其特征在于,步骤S105中,视吸水指数的计算公式为:
式中,L为视吸水指数,m3/(d·MPa);QS为注水量,m3;T为注水时间,d;为平均注水泵压,MPa;
视吸水指数未达标的判断条件是视吸水指数的值低于2.5m3/(d·MPa);视吸水指数达标的判断条件是视吸水指数的值高于或等于2.5m3/(d·MPa)。
7.如权利要求1所述的冷热脉冲交替注水的采油方法,其特征在于,步骤S106中,注水有效率的计算公式为:
式中,ηi为注水有效率;Pt为目前地层压力,MPa;Po为原始地层压力,MPa;Qi为目前累计积水量,m3;Qw为累计产水量,m3;QiE为有效注水量,m3;QiT为实际累计注水量,m3;
注水有效率达标的判断条件是注水有效率的值不小于50%,注水有效率未达标的判断条件是注水有效率的值小于50%。
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