CN110529071A - 一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，根据分散相暂堵+连续相充填封堵主裂缝、微球深部调驱的设计思路，对裂缝窜通采取分步调剖的方法，首先使用水膨体颗粒暂堵剂在裂缝中架桥暂堵，形成屏障；然后注入连续相堵剂，这类堵剂可在屏障前有效填充，封堵已经窜通的主裂缝；最后在线注入不同级别微球类堵剂，这类堵剂运移能力好，可以在地层深部封堵微次级裂缝，延长调剖有效期。本发明通过多种堵剂分工合作组合，有效封堵窜通主裂缝，提高注水井油压，逐级启动次级裂缝，扩大低渗波及体积，对油田后期控水稳油降低递减有着重要意义。
Description
技术领域
本发明属于油田开发技术领域，具体涉及一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法。
背景技术
低渗透（一般是指渗透率介于10×10-3至50×10-3μm2）、特低渗透（渗透率<0.1×10-3μm2）油藏在孔隙和微裂缝双重介质条件下，由于裂缝的存在注入水突进，有效驱替压力***往往不易建立起来。造成油藏含水上升过快，产量递减较大。为缓解开发矛盾，提高采收率，自1997年开始探索堵水调剖技术，通过“试验探索、深化认识、规模实施”，工作量逐年加大，已成为控水稳油主体技术。随着调剖工作量逐年增加，重复调剖井逐年增多，一次调剖降水增油效果显著，二次调剖效果略低于一次调剖，仍有效，但进行到三次调剖增油降水效果变差，且有效期变短。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，该方法通过多种堵剂分工组合，能有效封堵窜通主裂缝，提高注水油压，逐级启动次级裂缝，扩大低渗波及体积，对油田后期控水稳油提高产量有着重要意义。
本发明的技术方案是：
一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，包括以下步骤：
S1通过分析地层压力梯度分布，将地层划分为近井地带、过渡地带和远井地带；
S2采用不同的调剖剂逐级段塞步骤S1所划分的近井地带、过渡地带和远井地带，具体包括
S201使用颗粒堵剂在近井地带架桥暂堵，形成屏障；
S202在步骤S201初步封堵的基础上，再用连续相堵剂填充、封堵过渡地带；
S203在步骤S202封堵的基础上，在线注入微球调驱剂封堵远井地带。
所述步骤S1中地层压力梯度大于1MPa/m为近井地带，地层压力梯度在0.1~1MPa/m之间过渡地带，地层压力梯度小于0.1MPa/m为远井地带。
所述步骤S201中颗粒堵剂的注入量为3000~5000m3。
所述步骤S202中连续相堵剂的注入量为300~500 m3。
所述步骤S203中微球调驱剂的注入量为800 0~12000 m3。
所述颗粒堵剂是粒径为3-5mm的水膨体颗粒暂堵剂，所述水膨体颗粒暂堵剂的质量百分比浓度为0.5~1%。
所述连续相堵剂的选用由地层温度决定，地层温度低于70度选用铬冻胶、地层温度高于70度选用酚醛冻胶。
所述铬冻胶包括以下质量百分比的组分：0.3~0.4%部分水解聚丙烯酰胺、0.2~0.3%铬交联剂、余量为水；所述部分水解聚丙烯酰胺的水解度为20~25%，分子量为1600～2500万，所述铬交联剂为工业产品。
所述酚醛冻胶包括以下质量百分比的组分：0.3~0.4%部分水解聚丙烯酰胺、0.6~1.0%酚醛树脂交联剂、余量为水；所述部分水解聚丙烯酰胺的水解度为20~25%，分子量为1600～2500万，所述酚醛树脂交联剂为工业产品。
所述微球调驱剂的粒径为50-500nm。本发明的具有以下优点：
1.本发明所选用的水膨体颗粒暂堵剂的粒径大，堆积后利于在裂缝中架桥实现暂堵，形成屏障；所述的连续相堵剂根据地层温度进行选择，70度以下常温选用铬冻胶、70度以上高温选用酚醛冻胶，连续相堵剂可在屏障前有效填充，封堵已经窜通的主裂缝；所选用的微球调驱剂的运移能力好，可以在地层深部封堵微细次级裂缝，延长调剖有效期。
2.本发明通过多种堵剂分工组合，能有效封堵窜通主裂缝，提高注水油压，逐级启动次级裂缝，扩大低渗波及体积，对油田后期控水稳油提高产量有着重要意义。
附图说明
图1为封堵裂缝地层水窜示意图；
图2为调剖半径及堵剂强度的选择示意图；
图3为目标区块地层压力梯度分布；
图4为实施例7的注采反应曲线图；
图5为实施例8注采反应曲线图；
图6为实施例9注采反应曲线图；
图7为实施例10注采反应曲线图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
现参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。
除非另有说明，此处使用的术语（包括科技术语）对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
实施例1
一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，包括以下步骤：
S1通过分析地层压力梯度分布，将地层划分为近井地带、过渡地带和远井地带；
S2采用不同的调剖剂逐级段塞步骤S1所划分的近井地带、过渡地带和远井地带，具体包括
S201使用颗粒堵剂在近井地带架桥暂堵，形成屏障；
S202在步骤S201初步封堵的基础上，再用连续相堵剂填充、封堵过渡地带；
S203在步骤S202封堵的基础上，在线注入微球调驱剂封堵远井地带。
本发明采用“分散相暂堵+连续相充填”的调剖方法，首先使用粒径大的颗粒堵剂，堆积后利于在裂缝中架桥实现暂堵，形成屏障；其次注入连续相堵剂，并在屏障前有效填充，封堵已经窜通的主裂缝；最后在线注入微球调驱剂，在地层深部封堵微细次级裂缝，延长调剖有效期。
实施例2
在实施例1的基础上，进一步地，通过油田数据，可以计算出油水井间驱替压力梯度分布，通过分析地层压力梯度分布，如图2所示，可将地层划分调剖近井地带、过渡地带以及远井地带范围，其中压力梯度大于0.1MPa/m为近井地带；压力梯度小于0.1MPa/m为远井地带；压力梯度在0.1~1MPa/m之间为过渡地带。
实施例3
在上述实施例的基础上，进一步地，所述颗粒堵剂的注入量为3000~5000m3；连续相堵剂的注入量为300~500 m3；微球调驱剂的注入量为800 0~12000 m3。
进一步地，所述颗粒堵剂是粒径为3-5mm的水膨体颗粒暂堵剂，所述水膨体颗粒暂堵剂的质量百分比浓度为0.5~1%，优选山东石大油田技术服务股份有限公司生产的型号为SD-420的水膨体颗粒暂堵剂。本发明所选用的水膨体颗粒暂堵剂的粒径大，堆积后利于在裂缝中架桥实现暂堵，形成屏障。
实施例4
在上述实施例的基础上，进一步地，所述连续相堵剂的选用由地层温度决定，地层温度低于70度选用铬冻胶、地层温度高于70度选用酚醛冻胶。所述铬冻胶包括以下质量百分比的组分：0.3~0.4%部分水解聚丙烯酰胺、0.2~0.3%铬交联剂、余量为水；所述部分水解聚丙烯酰胺的水解度为20~25%，分子量为1600～2500万，所述铬交联剂为工业产品。优选山东石大油田技术服务股份有限公司生产的部分水解聚丙烯酰胺SD-201，铬交联剂SD-107。
进一步地，所述酚醛冻胶包括以下质量百分比的组分：0.3~0.4%部分水解聚丙烯酰胺、0.6~1.0%酚醛树脂交联剂、余量为水；所述部分水解聚丙烯酰胺的水解度为20~25%，分子量为1600～2500万，所述酚醛树脂交联剂为工业产品。优选山东石大油田技术服务股份有限公司生产的部分水解聚丙烯酰胺SD-201，酚醛树脂交联剂SD-103。所述的连续相堵剂可在屏障前有效填充，封堵已经窜通的主裂缝。
实施例5
在上述实施例的基础上，进一步地，所述微球调驱剂的粒径为50-500nm。优选山东石大油田技术服务股份有限公司生产的微球调驱剂SD-310。本发明所选用的微球调驱剂的运移能力好，可以在地层深部封堵微细次级裂缝，延长调剖有效期。
实施例6
如图1所示，所述多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，包括：
步骤1使用颗粒堵剂在主裂缝中架桥暂堵，形成屏障；
步骤2在步骤1初步封堵基础上，再用连续相堵剂填充，封堵已经窜通的主裂缝；
步骤3在步骤2的基础上，在线注入微球调驱剂，用于在地层深部封堵微细次级裂缝。
根据上述分散相暂堵+连续相充填封堵主裂缝、微球深部调驱的设计思路，以及对应分散相、连续相堵剂的优选，在安塞油田王窑区塞160进行了矿场试验。图3为该区块目标井地层压力梯度，当深度达到35m时，压力梯度小于0.1 MPa•m-1，设计调驱剂的外沿处理半径在35m左右，满足深部调驱要求。由于在水井近井地带（3m以内）不放置任何堵剂，以保证调驱后顺利注水完成配注，因此设计调驱剂内沿半径为3m。根据堵剂强度不同，最终确定在3-30m放置强度高的水膨体颗粒+冻胶堵剂，目的是封堵主裂缝；后续注入强度较弱的微球，目的封堵微细次级裂缝，扩大水驱波及体积，动用深部剩余油，进一步延长调剖有效期。
实施例7
王36-026井，该井射孔厚度10m，根据设计思路，第一轮在3-30m放置水膨体颗粒+冻胶堵剂，封堵主裂缝，设计冻胶用量1370m3；第二轮30m以外放置强度较弱的微球，封堵次级裂缝，延长调剖有效期，设计微球用量为600 m3。
王36-026井，注入堵剂1970方，注水压力由8.1Mpa ↑ 9.0Mpa，表明高渗通道得到有效封堵，注水有效性进一步提升。对应油井5口，如图4所示，实施后含水由65.2%下降至59.9%，日产油水平由9.1吨上升至10.2吨，效果明显。
实施例8
王38-0272井，该井射孔厚度14.3m，根据设计思路，第一轮在3-30m放置水膨体颗粒+冻胶堵剂，封堵主裂缝，设计冻胶用量1370m3；第二轮30m以外放置强度较弱的微球，封堵次级裂缝，延长调剖有效期，设计微球用量为600 m3。
王38-0272井，注入堵剂1970方，注水压力由7.8Mpa ↑ 9.3Mpa，表明高渗通道得到有效封堵，注水有效性进一步提升。对应油井5口，如图5所示，含水由87.6%下降至81.3%，日产油水平由4.0吨上升至6.6吨，效果明显。
实施例9
王35-026井，该井射孔厚度4m，根据设计思路，第一轮在3-30m放置水膨体颗粒+冻胶堵剂，封堵主裂缝，设计冻胶用量900m3；第二轮30m以外放置强度较弱的微球，封堵次级裂缝，延长调剖有效期，设计微球用量为670 m3。
王35-026井组，注入堵剂1570方，注水压力由6.8Mpa ↑ 7.3Mpa，表明高渗通道得到一定程度封堵，注水有效性进一步提升。对应油井11口，如图6所示，含水由61.3%下降至54.1%，日产油水平由6.7吨上升至8.1吨，效果明显。
实施例10
王36-024井，该井射孔厚度8.5m，根据设计思路，第一轮在3-30m放置水膨体颗粒+冻胶堵剂，封堵主裂缝，设计冻胶用量1110m3；第二轮30m以外放置强度较弱的微球，封堵次级裂缝，延长调剖有效期，设计微球用量为780 m3。
王36-024井组，注入堵剂1890方，注水压力由7.2Mpa ↑8.2Mpa，表明高渗通道得到有效封堵，注水有效性进一步提升。对应油井6口，如图7所示，含水由55.0%下降至48.7%，日产油水平由7.7吨上升至9.3吨，效果明显。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1通过分析地层压力梯度分布，将地层划分为近井地带、过渡地带和远井地带；
S2采用不同的调剖剂逐级段塞步骤S1所划分的近井地带、过渡地带和远井地带，具体包括
S201使用颗粒堵剂在近井地带架桥暂堵，形成屏障；
S202在步骤S201初步封堵的基础上，再用连续相堵剂填充、封堵过渡地带；
S203在步骤S202封堵的基础上，在线注入微球调驱剂封堵远井地带。
2.根据权利要求1所述的一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，其特征在于：所述步骤S1中地层压力梯度大于1MPa/m为近井地带，地层压力梯度在0.1~1MPa/m之间过渡地带，地层压力梯度小于0.1MPa/m为远井地带。
3.根据权利要求1所述的一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，其特征在于：所述步骤S201中颗粒堵剂的注入量为3000~5000m3。
4.根据权利要求1所述的一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，其特征在于：所述步骤S202中连续相堵剂的注入量为300~500 m3。
5.根据权利要求1所述的一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，其特征在于：所述步骤S203中微球调驱剂的注入量为800 0~12000 m3。
6.据权利要求1所述的一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，其特征在于：所述颗粒堵剂是粒径为3-5mm的水膨体颗粒暂堵剂，所述水膨体颗粒暂堵剂的质量百分比浓度为0.5~1%。
7.根据权利要求1所述的一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，其特征在于：所述连续相堵剂的选用由地层温度决定，地层温度低于70度选用铬冻胶、地层温度高于70度选用酚醛冻胶。
8.根据权利要求7述的一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，其特征在于：所述铬冻胶包括以下质量百分比的组分：0.3~0.4%部分水解聚丙烯酰胺、0.2~0.3%铬交联剂、余量为水；所述部分水解聚丙烯酰胺的水解度为20~25%，分子量为1600～2500万，所述铬交联剂为工业产品。
9.权利要求7述的一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，其特征在于：所述酚醛冻胶包括以下质量百分比的组分：0.3~0.4%部分水解聚丙烯酰胺、0.6~1.0%酚醛树脂交联剂、余量为水；所述部分水解聚丙烯酰胺的水解度为20~25%，分子量为1600～2500万，所述酚醛树脂交联剂为工业产品。
10.据权利要求1所述的一种多段塞组合封堵窜通裂缝的调剖方法，其特征在于：所述步骤S203中微球调驱剂的粒径为50-500nm。
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