一种中高渗透油藏提高原油采收率的方法与流程

文档序号:13704861阅读:136来源:国知局
技术领域本发明属于三次采油技术领域,具体涉及一种中高渗透油藏提高原油采收率的方法。

背景技术:
随着我国经济的快速发展,对石油的需求日益增加,石油的短缺越来越严重,而目前我国原油采出程度不到的40%,剩余的可采石油储量巨大,特别是中高渗透油藏,据统计,中高渗透油藏资源占总资源的60%以上,中高渗透油藏经过长期的水驱开发,已到高含水期中后期,产量递减严重,稳产难度大,因此,迫切需要新的提高中高渗透油藏采收率的技术。中高渗透油藏由于长期水驱开发,已经形成了局部大孔道,常规的水驱很难进一步提高采收率,因此,目前针对中高渗油藏实施微生物驱油一般先利用聚合物对油藏进行深部堵调,后进行表面活性剂驱油,一方面利用深部调剖提高油藏的波及体积,另一方面利用化学驱提高油藏的洗油效率。但是该方法在试验区块注入聚合物和表面活性剂采用所有水井同时注入的方式,不同水井对应不同渗透率的油层,因此,注入渗透率较低油层的聚合物造成该类油层的堵塞,一方面了造成聚合物和生物表面活性剂的浪费,另一方面大幅度地影响试验区块整体采收率程度。

技术实现要素:
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种中高渗透油藏提高原油采收率的方法,该方法首先确定注聚合物井和注表面活性剂井;其次将聚合物从注聚合物井中注入,达到有效的调剖作用;再次,从注表面活性剂井中注入表面活性剂和CO2,注入的CO2能有效地提高表面活性剂的波及体积,表面活性剂提高油藏的洗油效率;最后,从试验区块所有注水井中注入地层水,进一步提高水驱效果,该方法具有针对性和可操作性强的特点,不仅能有效地提高中高渗透油藏的现场试验效果,而且能有效地降低投资成本,投入产出比高。一种中高渗透油藏提高原油采收率的方法,其特征在于,具体包括以下步骤:(1)油藏的筛选中高渗透油藏的筛选标准为油藏温度小于80℃、油藏渗透率大于1500×10-3μm2、原油粘度低于1200mPa.s和地层水矿化度低于50000mg/L。(2)目标油藏注聚合物井和注表面活性剂井的确定根据注水井日注水量的多少将目标油藏的注水井分为注聚合物井和注表面活性剂井,日注水量高的水井为注聚合物井,日注水量低的水井为注表面活性剂井,注聚合物井的数量占总注水井数量的比例为30~50%,其余的水井为注表面活性剂井。(3)聚合物的注入阶段从注聚合物井中注入生物聚合物,生物聚合物的注入总量为0.01~0.03PV,注聚合物井注入生物聚合物的量根据其注水量占注聚合物井总注水量的比例确定。(4)表面活性剂的注入阶段聚合物的注入阶段完成后,从注表面活性剂井中注入生物表面活性剂和CO2,生物表面活性剂的注入总量为0.1~0.3PV,注表面活性剂井注入生物表面活性剂的量根据其注水量占注表面活性剂井总注水量的比例确定,CO2注入量与生物表面活性剂注入量比例为标况下气液比5~10:1。(5)正常注水阶段表面活性剂的注入阶段完成后进入正常注水阶段,每口注水井的注水量为试验前的注水量,正常注水12~24个月后现场试验结束。(6)现场试验效果评价阶段正常注水阶段完成后,计算增油量、提高采收率程度以及投入产出比。作为优选,所述的生物聚合物的质量浓度为0.1~0.3%、分子量为1~5×106。作为优选,所述的生物聚合物为生物多糖。作为优选,所述的生物表面活性剂为糖脂或脂肽、质量浓度为0.2~0.5%。所述的注水井正常注水的速度为30~200m3/d。本发明针对中高渗透水驱油藏的特点,将注水井分为注聚合物井和注表面活性剂井;其次将生物聚合物从注聚合物井中注入,对油藏起到有效的调剖作用;再次,从注表面活性剂井中注入生物表面活性剂和CO2,注入的CO2能有效地提高生物表面活性剂的波及体积,注入的生物表面活性剂能有效提高洗油效率;最后,从试验区块所有注水井中注入地层水,进一步提高水驱效率,该方法具有针对性和可操作性强的特点,不仅能有效地提高中高渗透油藏的现场试验效果,提高采收率大于15%;而且能够有效地减少生物聚合物和生物表面活性剂的用量,投资成本大幅度地较少,投入产出比高,大于1:5。本发明有益效果是:(1)本发明具有工艺简单、针对性和可操作性强的特点,有利于现场推广应用;(2)本发明适用的油藏范围广,不仅适用于中高渗水驱油藏,同样适用于中高温油藏;(3)本发明采用部分水井注入生物聚合物和另一部分水井注入生物表面活性剂的方法,该方法既能充分发挥注剂各自的调剖和洗油功能,又能有效地节省注剂的用量,同时现场试验提高采收率的程度高,现场试验提高采收率大于15%,投入产出比大于1:5。具体实施方式下面结合具体的实施例,并参照数据进一步详细描述本发明。应理解,这些实施例只是为了举例说明本发明,而非以任何方式限制本发明的范围。实施例1某油田区块A,油藏温度63℃,油藏压力15.2MPa,孔隙度34.2%,孔隙体积7.5×104m3,渗透率2500×10-3μm2,地质储量3.2×104t,地面原油粘度976mPa.s,地层水矿化度为12350mg/L,试验前区块平均含水97.2%,油井12口,水井6口,水井日注水量见表1。利用本发明的方法在区块A实施现场驱油试验,具体实施步骤如下:表1区块A水井的日水量,m3序号井号日注水量排名1A18542A212013A36554A45065A511026A6953(1)油藏的筛选油藏的筛选标准为油藏温度小于80℃、油藏渗透率大于1500×10-3μm2、原油粘度低于1200mPa.s和地层水矿化度低于50000mg/L,区块A符合油藏的筛选标准,可以在该区块实施本发明。(2)目标油藏注聚合物井和注表面活性剂井的确定根据注水井日注水量的多少将目标油藏的注水井分为注聚合物井和注表面活性剂井,日注水量高的水井为注聚合物井,日注水量低的水井为注表面活性剂井,注聚合物井的数量占总注水井数量的比例为50%,为3口,分别为A2、A5和A6,注表面活性剂井的数量为3口,分别为A1、A3和A4。(3)聚合物的注入阶段从注聚合物井中注入生物多糖,生物多糖分子量为1~2×106,生物多糖的质量浓度为0.1%、生物多糖的注入总量为0.01PV,为750m3,注聚合物井注入生物多糖的量根据其注水量占注聚合物井总注水量的比例确定,A2、A5和A6井注水量占注聚合物井总注水量325m3的比例分别为120/325=37.0%、110/325=33.8%、95/325=29.2%,A2、A5和A6井注生物多糖的量分别为750×37.0%=277.5m3、750×33.8%=253.5m3和750×29.2%=219m3。(4)表面活性剂的注入阶段聚合物的注入阶段完成后,从注表面活性剂井中注入糖脂和CO2,糖脂的质量浓度为0.2%,糖脂的注入总量为0.2PV,为1.5×104m3,注表面活性剂井注入糖脂的量根据其注水量占注表面活性剂井总注水量的比例确定,A1、A3和A4井注水量占注表面活性剂井总注水量200m3的比例分别为85/200=42.5%、65/200=32.5%和50/200=25.0%,A1、A3和A4井注糖脂的量分别为1.5×104×42.5%=6375m3、1.5×104×32.5%=4875m3和1.5×104×25.0%=3750m3,CO2注入量与糖脂的注入量比例为标况下气液比5:1,A1、A3和A4井注入CO2的量分别为3.1875×104Nm3(标方)、2.4375×104Nm3和1.875×104Nm3。(5)正常注水阶段表面活性剂的注入阶段完成后进入正常注水阶段,A1、A2、A3、A4、A5、A6井的注水量为试验前的注水量,分别为85m3、120m3、65m3、50m3、110m3和95m3,正常注水18个月后现场试验结束。(6)现场试验效果评价阶段正常注水阶段完成后,累计增油0.528×104t,提高采收率16.5%,投入产出比为1:5.6,含水下降了9.3个百分点,本发明在该区块取得了明显的现场试验效果。实施例2某油田区块B,油藏温度75℃,油藏压力10.5MPa,孔隙度37.7%,孔隙体积9.2×104m3,渗透率2100×10-3μm2,地质储量5.0×104t,地面原油粘度875mPa.s,地层水矿化度为9850mg/L,试验前区块平均含水98.3%,油井8口,水井5口,水井日注水量见表2。利用本发明的方法在区块B实施现场驱油试验,具体实施步骤如下:表2区块B水井的日水量,m3序号井号日注水量排名1B17552B213013B311024B49035B5854(1)油藏的筛选油藏的筛选标准为油藏温度小于80℃、油藏渗透率大于1000×10-3μm2、原油粘度低于1200mPa.s和地层水矿化度低于50000mg/L,区块B符合油藏的筛选标准,可以该区块实施本发明。(2)目标油藏注聚合物井和注表面活性剂井的确定根据注水井日注水量的多少将目标油藏的注水井分为注聚合物井和注表面活性剂井,日注水量高的水井为注聚合物井,日注水量低的水井为注表面活性剂井,注聚合物井的数量占总注水井数量的比例为40%,为2口,分别为B2和B3,注表面活性剂的水井数量为3口,分别为B1、B4和B5。(3)聚合物的注入阶段从注聚合物井中注入生物多糖,生物多糖分子量为3~5×106,生物多糖的质量浓度为0.3%、生物多糖的注入总量为0.03PV,为2760m3,注聚合物井注入生物多糖的量根据其注水量占注聚合物井总注水量的比例确定,B2和B3井注水量占注聚合物井总注水量240m3的比例分别为130/240=54.2%、110/240=45.8%,B2和B3井注生物多糖的量分别为2760×54.2%=1496m3和2760×45.8%=1264m3。(4)表面活性剂的注入阶段聚合物的注入阶段完成后,从注表面活性剂井中注入脂肽和CO2,脂肽质量浓度为0.5%,脂肽的注入总量为0.1PV,为9.2×103m3,注表面活性剂井注入脂肽的量根据其注水量占注表面活性剂井总注水量的比例确定,B1、B4和B5井注水量占注表面活性剂井总注水量250m3的比例分别为75/250=30.0%、90/250=36.0%和85/250=34.0%,B1、B4和B5井注脂肽的量分别为9.2×103×30.0%=2760m3、9.2×103×36.0%=3312m3和9.2×103×34.0%=3128m3,CO2注入量与脂肽的注入量比例为标况下气液比10:1,B1、B4和B5井注入CO2的量分别为2.76×104Nm3、3.312×104Nm3和3.128×104Nm3。(5)正常注水阶段表面活性剂的注入阶段完成后进入正常注水阶段,B1、B2、B3、B4、B5井的注水量为试验前的注水量,分别为75m3、130m3、110m3、90m3和85m3,正常注水24个月后现场试验结束。(6)现场试验效果评价阶段正常注水阶段完成后,累计增油0.91×104t,提高采收率18.2%,投入产出比为1:6.3,含水下降了12.5个百分点,本发明在该区块取得了明显的现场试验效果。实施例3某油田区块C,油藏温度58℃,油藏压力13.5MPa,孔隙度39.7%,孔隙体积5.0×104m3,渗透率2800×10-3μm2,地质储量2.5×104t,地面原油粘度685mPa.s,地层水矿化度为5860mg/L,试验前区块平均含水95.8%,油井15口,水井7口,水井日注水量见表3。利用本发明的方法在区块C实施现场驱油试验,具体实施步骤如下:表3区块C水井的日水量,m3序号井号日注水量排名1C112512C27063C36574C412025C510536C69047C7805(1)油藏的筛选油藏的筛选标准为油藏温度小于80℃、油藏渗透率大于1000×10-3μm2、原油粘度低于1200mPa.s和地层水矿化度低于50000mg/L,区块A符合油藏的筛选标准,可以在本区块实施本发明。(2)目标油藏注聚合物井和注表面活性剂井的确定根据注水井日注水量的多少将目标油藏的注水井分为注聚合物井和注表面活性剂井,日注水量高的水井为注聚合物井,日注水量低的水井为注表面活性剂井,注聚合物井的数量占总注水井数量的比例为30%,为2口,分别为C1和C4,注表面活性剂井数量为5口,分别为C2、C3、C5、C6和C7。(3)聚合物的注入阶段从注聚合物井中注入生物多糖,生物多糖分子量为2~4×106,生物多糖的质量浓度为0.2%、生物多糖的注入总量为0.02PV,为1000m3,注聚合物井注入生物多糖的量根据其注水量占注聚合物井总注水量的比例确定,C1和C4井注水量占注聚合物井总注水量245m3的比例分别为125/245=51.0%和120/245=49.0%,C1和C4井注生物多糖的量分别为1000×51.0%=510m3和1000×49.0%=490m3。(4)表面活性剂的注入阶段聚合物的注入阶段完成后,从注表面活性剂井中注入脂肽和CO2,脂肽的质量浓度为0.3%,脂肽的注入总量为0.3PV,为1.5×104m3,注表面活性剂井注入脂肽的量根据其注水量占注表面活性剂井总注水量的比例确定,C2、C3、C5、C6和C7井注水量占注表面活性剂井总注水量410m3的比例分别为70/410=17.1%、65/410=15.8%、105/410=25.6%、90/410=22.0%和80/410=19.5%,C2、C3、C5、C6和C7井注脂肽的量分别为1.5×104×17.1%=2565m3、1.5×104×15.8%=2370m3、1.5×104×25.6%=3840m3、1.5×104×22.0%=3300m3和1.5×104×19.5%=2925m3,CO2注入量与脂肽的注入量比例为标况下气液比8:1,C2、C3、C5、C6和C7井注入CO2的量分别为2.052×104Nm3、1.896×104Nm3、3.072×104Nm3、2.64×104Nm3和2.34×104Nm3。(5)正常注水阶段表面活性剂的注入阶段完成后进入正常注水阶段,C1、C2、C3、C4、C5、C6和C7井的注水量为试验前的注水量,分别为125m3、70m3、65m3、120m3、105m3、90m3和80m3,正常注水12个月后现场试验结束。(6)现场试验效果评价阶段正常注水阶段完成后,累计增油0.395×104t,提高采收率15.8%,投入产出比为1:6.8,含水下降了11.5个百分点,本发明在该区块取得了明显的现场试验效果。对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
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