多輪次聚合物凝膠深部精細(xì)調(diào)剖方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及IPC分類E21B 土層或巖石的鉆進(jìn)技術(shù)中的調(diào)配增產(chǎn)措施，尤其是多輪次聚合物凝膠深部精細(xì)調(diào)剖方法。
【背景技術(shù)】
[0002]陸相油層是我國(guó)的主要油層，一個(gè)區(qū)塊具有多個(gè)層系是其特點(diǎn)之一。注水開發(fā)是我國(guó)油田主要的開發(fā)方式。在油田的開發(fā)初期，一般都采用全井合注合采的方式來開采，即一套注采井網(wǎng)開發(fā)。在這種開發(fā)方式下，由于油層本身固有的非均質(zhì)性而產(chǎn)生層間矛盾，也就是層間干擾，即由于油層的滲透不同，在全井籠統(tǒng)注水時(shí)，滲透率高的地層吸水量較大。調(diào)剖是通過外界壓力對(duì)油藏?cái)D注調(diào)剖劑，待堵劑凝固或膨脹后，堵塞原有通道，降低高滲層的滲透率，提高注入水在低滲透層位的驅(qū)油作用的工藝方法。調(diào)剖技術(shù)是在注水井中注入堵劑，實(shí)現(xiàn)對(duì)水流通道的封堵，以改善油層的平面和層間、層內(nèi)矛盾，使注水井的吸水剖面變得更加均衡，擴(kuò)大水驅(qū)波及體積，從而提高水驅(qū)開發(fā)效果的一項(xiàng)工藝技術(shù)。對(duì)于調(diào)剖、調(diào)堵作業(yè)，無論是籠統(tǒng)調(diào)還是分層調(diào)，都希望調(diào)剖液首先進(jìn)入現(xiàn)有的成熟水流通道。但是由于調(diào)剖劑與地層巖石的不浸潤(rùn)性，調(diào)剖劑很難進(jìn)入，往往通過提高注入系統(tǒng)壓力，迫使其進(jìn)入。實(shí)際上，大部分調(diào)剖劑還是滯留在近井地帶，造成近井地帶堵塞嚴(yán)重而油層深部孔道空虛，水驅(qū)壓力大、油井能量低的現(xiàn)象。
[0003]目前國(guó)內(nèi)深部調(diào)剖技術(shù)的研究領(lǐng)域主要集中在堵劑研究方面，主要做法是研制開發(fā)具有良好運(yùn)移能力的堵劑，通過水井實(shí)施大劑量注入，使堵劑進(jìn)入油層深部達(dá)到深部調(diào)剖的目的。例如，交聯(lián)聚合物溶液深部調(diào)剖劑，核殼自交結(jié)丙烯酰胺共聚物深部調(diào)剖堵水劑，自交聯(lián)聚合物調(diào)驅(qū)劑，聚合物驅(qū)后殘留聚合物的再利用劑，聚合物微球等。
[0004]已公開的相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)較少，包括:
中國(guó)專利申請(qǐng)201110078052.7公開了一種深部調(diào)剖方法，所述深部調(diào)剖方法是將陸相油層的同一油田區(qū)塊的多個(gè)油層劃分成數(shù)個(gè)層系，每個(gè)層系擁有各自的注采井網(wǎng)，注采井網(wǎng)相互之間不干擾；在擬調(diào)剖井組內(nèi)的油水井之間，找到其他層系的過路水井作為堵劑注入井，而不是在擬調(diào)剖水井中注入堵劑；該過路水井的層系位于擬調(diào)剖井組的層系之上或之下。用于堵劑注入的其他層系過路水井歸位，以此將堵劑放置在目標(biāo)油層的油水井之間，達(dá)到深部調(diào)剖的目的。
[0005]中國(guó)專利申請(qǐng)201310300660.7涉及一種油井深部復(fù)合封堵調(diào)剖劑及其應(yīng)用，所述復(fù)合封堵調(diào)剖劑由如下成分組成:凝膠堵劑溶液:重量比為1:0.025:0.35的部分水解聚丙烯酰胺、紅礬鈉和五水合硫代硫酸鈉，以部分水解聚丙烯酰胺、紅礬鈉和五水合硫代硫酸鈉總重量濃度為0.5%-1%配制水溶液，以及將凝膠堵劑溶液pH調(diào)節(jié)至3.5?4.5的鹽酸；顆粒封堵劑:重量比為1:0.06的酚醛樹脂和草酸；自生氣源:C0(NH2)2 ;表面活性劑:烷基芳基磺酸鹽；其中凝膠堵劑溶液、顆粒封堵劑、自生氣源和表面活性劑重量比為60:6:2:1。通過在地層深部產(chǎn)生泡沫的賈敏效及固相堵劑的物理堵塞作用，實(shí)現(xiàn)在油井油層深部封堵調(diào)剖。
[0006]中國(guó)專利申請(qǐng)201210466088.7公開了一種超低滲透油藏深部調(diào)剖方法，所述方法包括:第I段塞:注入陰離子聚丙烯酰胺用于驅(qū)替地層水；第11段塞:注入高濃度弱凝膠，在弱凝膠前部形成格擋段塞，防止注入水推動(dòng)弱凝膠向前運(yùn)移；第111段塞:注入中濃度弱凝膠，協(xié)同高濃度弱凝膠運(yùn)移至地層深部；第1￥段塞:注入顆粒凝膠，在段塞中保護(hù)前部段塞，延長(zhǎng)措施有效期；第乂段塞:注入陰離子聚丙烯酰胺用于清洗段塞。
[0007]中國(guó)專利申請(qǐng)201310581760.1公開了一種延緩交聯(lián)深部調(diào)剖劑及其制備方法，屬于油田化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。該深部調(diào)剖劑由以下質(zhì)量濃度的組分組成:疏水締合聚丙烯酰胺
0.1?1.0%、環(huán)糊精/苯酚包合物0.1?1.0%、烏洛托品0.1?0.5%、檸檬酸0.1?0.4%，溶劑為水。其中，疏水締合聚丙烯酰胺是一種新型的水溶性聚丙烯酰胺，具有臨界締合濃度，當(dāng)聚合物濃度大于臨界締合濃度之后，疏水基團(tuán)發(fā)生分子間締合導(dǎo)致溶液粘度大幅度增加并呈現(xiàn)出良好的耐溫、耐鹽、抗剪切等性能。通過疏水締合聚丙烯酰胺中疏水基團(tuán)對(duì)苯酚的競(jìng)爭(zhēng)包合作用緩慢釋放苯酚，可以有效延緩成膠時(shí)間，同時(shí)成膠時(shí)間可以調(diào)控，從而有選擇性的對(duì)高滲透油藏、大孔道及裂縫等進(jìn)行深部調(diào)剖。
[0008]中國(guó)專利申請(qǐng)201210341575.0涉及一種深部調(diào)剖堵水用堵劑及其制備方法。所述堵劑按重量百分比原料組分如下:部分水解聚丙烯酰胺0.10-0.30%，重鉻酸鉀
0.09-0.20%，亞硫酸納0.15-0.30%，六亞甲基四胺0.08-0.3%，苯酚0.06-0.24%，氯化銨
0.04-0.14%，余量水。成膠強(qiáng)度隨著時(shí)間的變化形成明顯的雙“臺(tái)階”趨勢(shì)，既能保證注入過程中有效防止堵劑向低滲透層的漏失，又能在堵劑到達(dá)地層深部時(shí)有效的封堵高滲透地層。
[0009]中國(guó)專利申請(qǐng)201010262239.8涉及一種提高原油采收率的裂縫型油藏深部調(diào)剖方法；共設(shè)計(jì)四段塞對(duì)不同竄流通道類型封堵:第I段塞:高強(qiáng)度固化體系對(duì)裂縫進(jìn)行封堵；第11段塞:無機(jī)凝膠對(duì)微裂縫或大孔道進(jìn)行封堵；第111段塞:水驅(qū)流向改變劑+弱凝膠進(jìn)一步對(duì)裂縫和孔隙進(jìn)行充填，驅(qū)替孔隙中的剩余油；第1￥段塞:強(qiáng)凝膠YQY堵劑封堵近井地帶裂縫。
[0010]中國(guó)專利申請(qǐng)200410077967.6涉及油田開發(fā)堵水調(diào)剖技術(shù)領(lǐng)域的復(fù)合段塞法大孔道油藏深部調(diào)剖方法，將體膨顆粒調(diào)剖段塞、聚合物溶膠段塞或堿基聚合物弱凝膠段塞、聚合物強(qiáng)凝膠段塞三種注水井調(diào)剖段塞進(jìn)行組合，先將體膨顆粒段塞作為前段段塞，然后，用聚合物溶膠段塞或堿基聚合物弱凝膠段塞作為隔離液和推進(jìn)液，最后采用聚合物強(qiáng)膠段塞封口，使體膨型顆?？梢栽诰酆衔飶?qiáng)凝膠段塞作用下，固定在大孔道深部的目的層位上，達(dá)到提尚成功率之目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的是提供一種多輪次聚合物凝膠深部精細(xì)調(diào)剖方法，通過多輪次注入不同作用的段塞，有效改善儲(chǔ)層吸水狀況，提高注入水的利用率，擴(kuò)大波及體積，最終提高驅(qū)油效率。
[0012]本發(fā)明的目的將通過以下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):多輪次注入不同作用的段塞。根據(jù)段塞在深部調(diào)剖作用，分為四種:第I段塞:凝膠導(dǎo)流，為凝膠有效進(jìn)入地層提供準(zhǔn)備；第11段塞:弱凝膠輔助堵塞，有效銜接導(dǎo)流劑與強(qiáng)凝膠，保證流體有效、連續(xù)進(jìn)入地層；第111段塞:中、強(qiáng)凝膠中、深部封堵；第1￥段塞:活性弱凝膠擾流；使用時(shí)，第一輪按要求注入第1、Π、ΙΙΙ段塞，第二 (三)輪重復(fù)使用I1、ΙΙΙ段塞，根據(jù)壓力及工作參數(shù)，確定達(dá)到注入要求后，進(jìn)行下一輪注入；最后一輪的注入:第IV段塞。
[0013]調(diào)剖方法的工藝步驟包括:
1)根據(jù)孔隙尺寸確定聚合物分子參數(shù)；
2)根據(jù)儲(chǔ)層性質(zhì)確定第一段塞凝膠導(dǎo)流劑中活性劑的成分和用量；
3)根據(jù)滲透率及注入系統(tǒng)情況，確定注入壓力的范圍；
4)試壓注入，確定初始?jí)毫?；開始連續(xù)穩(wěn)定注入；
5)第一輪中的第I段塞凝膠導(dǎo)流劑，注入量為設(shè)計(jì)注入半徑的1/10左右；
6)第一輪中的第II段塞弱凝膠段塞，注入量于第一段塞相當(dāng)；
7)第一輪中的第III段塞中、強(qiáng)凝膠，注入量為封堵優(yōu)勢(shì)水道長(zhǎng)度的一半以上；或當(dāng)井口回壓由緩慢上升至快速上升時(shí)，降低注入速度，壓力依然有上升趨勢(shì)時(shí)，頂替，關(guān)井，候凝;
8)第二(三)輪注入:重復(fù)第I1、111段塞，當(dāng)注入壓力接近或等于上一輪關(guān)井壓力時(shí)，頂替，關(guān)井，候凝；