CN107725038B - 一种测试封堵性化学调剖剂在油藏中运移深度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种测试封堵性化学调剖剂在油藏中运移深度的方法。该方法包括以下步骤:将岩心抽真空,饱和地层水;对所述岩心进行第一次水驱,直至水驱压力稳定,此时的水驱压力记为初始稳定压力;将待测试的封堵性化学调剖剂配制成溶液后注入所述岩心中,直至注入压力稳定;对所述岩心进行第二次水驱,直至水驱压力稳定,然后分别获取所述岩心上各测压点处的压力,以及各测压点至所述岩心的注入端的距离;构建所述压力与所述距离之间的函数关系,根据所述函数关系获得封堵性化学调剖剂在岩心中的运移深度。本发明提供的技术方案可以准确判断化学调剖剂波及的位置,为施工工艺的设计提供相应的依据,弥补了现有技术在这方面的空白。
Description
技术领域
本发明涉及一种测试封堵性化学调剖剂在油藏中运移深度的方法,属于封堵性化学调剖剂评价领域。
背景技术
随着油田开发的深入,中国陆相油田的开发难度逐年升高,高渗透油层出水严重,低渗透油层生产潜力难以发挥。长期的高强度注水造成油藏的高渗透层中形成了窜流通道,注入水沿窜流通道直接进入生产井,形成了无效循环,含水率上升,产量下降,近井地带的残余油饱和度已经非常低。
鉴于上述情况,目前普遍采用的方法是加大力度研发可以进入油藏深部,改善注入水流动方向扩大油藏深部波及效率的化学剂,然而对于本领域技术人员而言,如何测试这类化学剂在油藏内部的运移深度成为需要解决的重中之重。
因此,提供一种能够有效测试封堵性化学调剖剂在油藏内部的运移深度的方法成为本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种测试封堵性化学调剖剂在油藏中运移深度的方法,该方法能够确定化学调剖剂在孔隙介质中的渗流深度,从而有效评价封堵用化学剂的深部运移效果。
为达到上述目的,本发明提供了一种测试封堵性化学调剖剂在油藏中运移深度的方法,其包括以下步骤:
将岩心抽真空,饱和地层水;
对所述岩心进行第一次水驱,直至水驱压力稳定,此时的水驱压力记为初始稳定压力;
将待测试的封堵性化学调剖剂配制成溶液后注入所述岩心中,直至注入压力稳定;其中,将待测试的封堵性化学调剖剂配制成溶液时,对所述溶液的浓度没有特别限定,通常不同的调剖剂配制得到的溶液的浓度是不相同的;
对所述岩心进行第二次水驱,直至水驱压力稳定,然后分别获取所述岩心上各测压点处的压力,以及各测压点至所述岩心的注入端的距离;
构建所述压力与所述距离之间的函数关系,根据所述函数关系获得所述封堵性化学调剖剂在所述岩心中的运移深度。
目前没有具体的计算调剖剂在油藏内的运移深度的方法,一般的做法是:注入调剖剂后记录模型上各个测压点的压力值,当一个点的压力值开始升高的时候,就认为调剖剂运移到了这个位置。本发明研究发现:化学剂在孔隙介质中渗流的时候浓度是变化的,即入口处浓度最高,沿着流动方向,浓度逐渐降低,调剖剂的前沿浓度接近于零,而压力升高时的点并不是调剖剂运移的前沿,也就是说,某个点压力升高说明有调剖剂运移到这个位置,但是这时已经具有了一定的浓度,而调剖剂的前沿可能已经向前移动了一定的距离,因此上述一般的做法采用压力判断位置时完全没有考虑调剖剂的浓度变化,不能准确地得到前沿的位置。
在本发明提供的技术方案中,封堵性化学调剖剂在运移过程中由于吸附滞留作用,在孔隙介质中的浓度随着向前不断运移而逐渐降低,当浓度降为0时的距离就是化学剂的运移距离。因此,注入封堵性化学调剖剂前进行的第一次水驱,水驱压力稳定时对应的压力值就是化学剂浓度为零时的压力值,将该压力值代入构建的函数关系中,即可获得封堵性化学调剖剂浓度为零时的距离,该距离即为封堵性化学调剖剂的运移距离。
在上述方法中,所述岩心上的测压点数可以根据实际情况进行确定,确保测压点等距分布。如果测压点数为n,模型就被分成n+1段,段长相等。
在上述方法中,所述岩心的渗透率没有特别限定,可以是任意渗透率;优选地,所述岩心为立方体形状,其尺寸为4.5cm×4.5cm×100cm,但不限于此。
在上述方法中,优选地,进行第二次水驱时,在注入过程中,该方法还包括分别绘制所述岩心上各测压点的压力变化曲线的步骤。
在上述方法中,优选地,进行水驱时,所使用的水为地层水;更优选地,所述地层水的矿化度为500ppm,但不限于此。
在上述方法中,优选地,构建所述压力与所述距离之间的函数关系包括以下过程:以所述距离为自变量,以所述压力为应变量,进行回归拟合,即可获得所述压力与所述距离的函数关系。
在上述方法中,优选地,根据所述函数关系获得所述封堵性化学调剖剂在所述岩心中的运移深度包括以下过程:将所述稳定压力(即对所述岩心进行第一次水驱,水驱压力稳定时的压力值)代入所述函数关系中,即可获得所述封堵性化学调剖剂在所述岩心中的运移深度。调剖剂的运移深度越大,表明二次水驱的增产效果越好。
本发明的有益效果:
现有技术目前还没有测试运移深度的方法,本发明提供的技术方案可以确定化学调剖剂运移的前沿位置,因此可以准确判断化学调剖剂波及的位置,为施工工艺的设计提供相应的依据,弥补了现有技术在这方面的空白。
附图说明
图1为测试封堵性化学调剖剂在油藏中运移深度的实验装置;
主要附图标号说明:
1:ISCO泵;2:一号中间容器;3:二号中间容器;4:入口;5:岩心夹持器;6:回压阀;7:出口;8:采出液自动采集仪;9:恒温箱;10:压力自动采集***。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,现对本发明的技术方案进行以下详细说明,但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
以下实施例可以通过现有的封堵性化学剂的油藏运移深度实验装置(如图1所示)进行操作,但不限于此,其他能够实现本发明技术方案的装置也是可行的。图1所示的装置包括:ISCO泵1,一号中间容器2,二号中间容器3,入口4,岩心夹持器5,回压阀6,出口7,采出液自动采集仪8,恒温箱9和压力自动采集***10;其中,岩心夹持器5置于恒温箱9内,岩心夹持器5的一端设有入口4,另一端设有出口7,一号中间容器2和二号中间容器3的一端分别与ISCO泵1相连,它们的另一端则分别与入口4相连,出口7处设有回压阀6,采出液自动采集仪8能够自动采集由出口7流出的采出液,压力自动采集***10与岩心夹持器5相连,其能够自动采集岩心各测压点处的压力值,一号中间容器2中可以盛装地层水,二号中间容器3中可以盛装配制好的封堵性化学调剖剂溶液。
实施例1
本实施例提供了一种测试两性离子封堵性化学调剖剂在200mD油藏中运移深度的方法。该方法包括以下步骤:
1)制作水测渗透率为200md的岩心1块,该岩心的尺寸为4.5×4.5×100cm
2)将待测试的封堵性化学调剖剂(该化学调剖剂为两性聚合物凝胶,北京瑞德石油新技术公司生产)配制成溶液,浓度为3000ppm。
3)进行第一次水驱:在60℃的条件下,将岩心抽真空8小时,饱和地层水,待岩心完全饱和地层水后可以得到岩心的孔隙体积(孔隙体积是1PV),继续注入地层水直至压力稳定(该压力值为0.02MPa,根据此时的压力值还可以计算得到水相渗透率)。
4)向岩心注入上述配制好的封堵性化学调剖剂溶液,直至注入压力稳定。
5)进行第二次水驱:向岩心注入地层水,直至注入压力稳定,此时分别记录岩心上各个测压点的压力值,以及各测压点至岩心注入端的距离。
6)以距离为自变量,压力值为应变量回归各点压力值与距离的函数关系:
lnP=ln1.828+(-0.0653)L
其中:P-压力(MPa);
L-测压点至岩心注入端的距离(cm)。
7)将进行第一次水驱时,压力达到稳定状态时对应的压力值0.02MPa代入上述函数关系中,计算得到的距离69.1cm就是两性离子封堵性化学调剖剂浓度为0时的距离,也就是封堵性化学调剖剂的运移距离;
按照上述方法,可以分别测试不同两性离子封堵性化学调剖剂的运移距离,
实施例2
本实施例提供了一种测试无机封堵性化学调剖剂在5000mD油藏中运移深度的方法。该方法包括以下步骤:
1)制作水测渗透率为5000md的岩心1块,该岩心的尺寸为4.5×4.5×30cm。
2)将待测试的封堵性化学调剖剂(该化学调剖剂为OMGL,北京瑞德石油新技术公司生产)配制成溶液,浓度为3000ppm。
3)进行第一次水驱:在60℃的条件下,将岩心抽真空8小时,饱和地层水,待岩心完全饱和地层水后得到岩心的孔隙体积(孔隙体积是1PV),继续注入地层水至压力稳定。
4)向岩心注入上述配制好的无机封堵性化学调剖剂溶液,直至注入压力稳定。
5)进行第二次水驱:开泵注入地层水,驱至注入压力稳定,记录注入压力稳定后,岩心各测压点的压力值,以及各测压点至岩心注入端的距离。
6)以距离为自变量,压力值为应变量回归各点压力值与距离的函数关系:
P=0.8501e-0.0707L
其中:P为压力(MPa)
L为测压点至岩心注入端的距离(cm)。
7)将第一次水驱时,压力达到稳定状态时的压力值0.02MPa代入函数,计算得到的距离53cm就是无机封堵性化学调剖剂浓度为0时的距离,也就是封堵性化学调剖剂的运移距离。
Claims (6)
1.一种测试封堵性化学调剖剂在油藏中运移深度的方法,其包括以下步骤:
将岩心抽真空,饱和地层水;
对所述岩心进行第一次水驱,直至水驱压力稳定,此时的水驱压力记为初始稳定压力;
将待测试的封堵性化学调剖剂配制成溶液后注入所述岩心中,直至注入压力稳定;
对所述岩心进行第二次水驱,直至水驱压力稳定,然后分别获取所述岩心上各测压点处的压力,以及各测压点至所述岩心的注入端的距离;
构建所述压力与所述距离之间的函数关系,根据所述函数关系获得所述封堵性化学调剖剂在所述岩心中的运移深度;
其中,构建所述压力与所述距离之间的函数关系包括以下过程:以所述距离为自变量,所述压力为应变量,进行回归拟合,获得所述压力与所述距离的函数关系;
根据所述函数关系获得所述封堵性化学调剖剂在所述岩心中的运移深度包括以下过程:将所述初始稳定压力代入所述函数关系,即可获得所述封堵性化学调剖剂在所述岩心中的运移深度。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述岩心的尺寸为4.5cm×4.5cm×100cm。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,进行水驱时,所使用的水为地层水。
4.根据权利要求1或3所述的方法,其中,所述地层水的矿化度为500ppm。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,所述化学调剖剂在200mD油藏中运移深度的函数关系为:
lnP=ln1.828+(-0.0653)L;
P为压力,单位为MPa,
L为测压点至岩心注入端的距离,单位为cm。
6. 根据权利要求1所述的方法,其中,所述化学调剖剂在5000mD油藏中运移深度的函数关系为:
P = 0.8501e-0.0707L
P为压力,单位为MPa,
L为测压点至岩心注入端的距离,单位为cm。
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