專利名稱：：一種提高采收率技術(shù)的設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于石油開采
技術(shù)領(lǐng)域：
。是一種利用油藏孔徑分布測(cè)試結(jié)果設(shè)計(jì)油田開發(fā)提高采收率技術(shù)的設(shè)計(jì)方法。技術(shù)背景-目前，國(guó)內(nèi)外油田在水驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率的方法主要采用聚合物驅(qū)油、復(fù)合驅(qū)油、混相驅(qū)油等工藝技術(shù)。這些工藝技術(shù)各有特點(diǎn)，在水驅(qū)基礎(chǔ)上對(duì)于改善油田開發(fā)狀況和提高采收率方面均可取得一定效果。CN1320762A提出一種納米膜驅(qū)油工藝技術(shù)，該工藝技術(shù)乃是通過向注人井注人納米膜劑溶液，在油層中產(chǎn)生吸附、改變潤(rùn)濕性、擴(kuò)散和毛細(xì)管自滲吸作用，達(dá)到改善驅(qū)油效果、提高油藏采收率的目的；CN1117803C提供了一種適用于油田二次和三次采油過程中提高采收率的聚合物交聯(lián)技術(shù)的新的制造液體或固體檸檬酸鋁交聯(lián)劑的方法；CN1400275A、CN1215145C、CN1352224A和CN1569824A提出了用于提高原油采收率的表面活性劑，和/或組合物，和/或配方體系；CN1414057A提出一種油田提高采收率用流度控制劑，即梳形抗鹽聚合物增稠劑，在水溶液中呈現(xiàn)類梳形結(jié)構(gòu)，抗鹽性能優(yōu)良；CN1478850A提出一種利用聚合物溶液與二元體系提高石油采收率的方法，采用污水配制抗鹽聚合物并向聚合物驅(qū)工業(yè)化區(qū)塊中注入復(fù)合體系段塞，即采取聚合物溶液與二元f系(堿/表面活性劑)交替注入方式，使聚合物驅(qū)采收率提高值在現(xiàn)有值基礎(chǔ),，再提高釆收率；CN1429877A提出一種低濃度表面活性劑低濃度堿的三承^配體系驅(qū)油組合物，可以減少投入成本，降低對(duì)表面活性劑的要求，進(jìn)一步提高采收率；CN1441026A提出一種生物鈣膏膠凝結(jié)復(fù)合封堵劑，由生物鈣粉、礦物粉和能生成膏狀膠質(zhì)的物質(zhì)組成。主要應(yīng)用于油田化學(xué)堵水調(diào)剖技術(shù)及三次采油中；CN1528796A—種有機(jī)硅單體改性的聚丙烯酞胺及其制備方法，得到的聚合物有著出色的耐溫性能和較好的耐鹽性能，可廣泛應(yīng)用于三次采油、鉆井液、涂料等領(lǐng)域；CN1528797A提出一種含有新型氟碳基團(tuán)的水溶性高分子量疏水締合型聚合物及其制備方法，該聚合物具有高效疏水締合作用，耐溫耐鹽性能突出，可應(yīng)用于三次采油、鉆井液、涂料等領(lǐng)域；CN1105417A提出一種交聯(lián)聚合物驅(qū)油劑及其配制方法，在于注聚合物溶液的過程中加人交聯(lián)劑，使聚合物溶液在地層內(nèi)流動(dòng)過程中增粘，補(bǔ)償由于機(jī)械剪切造成的聚合物粘度過度的損失，改善驅(qū)油效果，提高采收率；CN1251856A提出了用粒徑可調(diào)的凝膠微粒驅(qū)油，在近井地帶可以堵塞大孔道，在油層深部具有使液流轉(zhuǎn)向的作用，擴(kuò)大注人水的波及體積，提高采收率；CN1632042A—種在油藏開發(fā)中提高原油采收率的化學(xué)劑-相滲透率改善劑，以及利用相滲透率改善劑提高原油采收率的方法，該發(fā)明的相滲透率改善劑包括100—5000ppm聚丙烯酞胺和100—5000ppm交聯(lián)劑。但是，在現(xiàn)有技術(shù)中仍然存在以下技術(shù)問題聚合物驅(qū)油、復(fù)合驅(qū)油等化學(xué)驅(qū)油工藝技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用和實(shí)施過程中存在著驅(qū)替劑沿大孔徑指進(jìn)現(xiàn)象普遍比較嚴(yán)重，造成驅(qū)替劑的有效利用率不夠高的結(jié)果；或采用地下交聯(lián)聚合物驅(qū)等形式，可能出現(xiàn)注入壓力上升較快，造成驅(qū)替劑注入困難，甚至注不進(jìn)去。所有這些，究其原因主要是沒有考慮驅(qū)替劑與地層滲流特性——地層孔徑分布的關(guān)聯(lián)性。并且這些方法存在著地面注入工藝復(fù)雜、周期長(zhǎng)、投入費(fèi)用高等方面的問題，影響和限制著這些工藝技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題，提供了一種利用油藏孔徑分布測(cè)試結(jié)果，將孔隙體積量分為若千個(gè)等分，即段塞數(shù)量，并與相應(yīng)的孔徑分布相對(duì)應(yīng)，計(jì)算每一等分孔隙體積的平均孔隙半徑。據(jù)此設(shè)計(jì)驅(qū)替體系的聚合物或聚合物微粒的大小和體積量，充分發(fā)揮驅(qū)替體系擴(kuò)大波及體積的作用，實(shí)現(xiàn)更有效地提高采收率的目的。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種利用油藏孔徑分布測(cè)試結(jié)果設(shè)計(jì)油田開發(fā)提高采收率的方法，方法測(cè)定地層油藏的孔徑分布，將地層總孔隙體積量分為若干個(gè)等分，即段塞數(shù)量，與相應(yīng)的孔徑分布相對(duì)應(yīng)，計(jì)算每一個(gè)等分孔隙體積的平均孔隙半徑，相應(yīng)地設(shè)計(jì)驅(qū)替液體系的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和驅(qū)替液段塞的體積量，根據(jù)設(shè)計(jì)的驅(qū)替液體系的段塞數(shù)，以及相應(yīng)的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和驅(qū)替液段塞的體積量，按照聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒粒徑大小順序注入地層。所述方法具體為A、根據(jù)地質(zhì)資料和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)分析，選擇油田(區(qū)塊)；B、測(cè)定工區(qū)范圍內(nèi)地層(油藏)的孔徑分布；當(dāng)?shù)貙訛槎鄬訒r(shí)，可以疊合處理；C、確定驅(qū)替段塞數(shù)量①計(jì)算區(qū)塊范圍內(nèi)地層總孔隙體積量；②將地層總孔隙體積量分為若干個(gè)等分，即段塞數(shù)量，每一個(gè)等分的體積量定義為1PV;③并與相應(yīng)的孔徑分布相對(duì)應(yīng)，計(jì)算每一個(gè)等分孔隙體積的平均孔隙半徑;④將平均孔隙半徑按次序排列；D、確定每個(gè)驅(qū)替段塞的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和體積量，即根據(jù)確定的地層總孔隙體積量、段塞數(shù)量、平均孔隙半徑排序后的每個(gè)等分孔隙體積的平均孔隙半徑，對(duì)應(yīng)地計(jì)算設(shè)計(jì)驅(qū)替液體系的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒驅(qū)替液段塞的體積量①聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小按照相應(yīng)等分孔隙體積的平均孔隙半徑的2-0.l倍確定；②聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒驅(qū)替液的段塞的體積量按照3-0.0001PV確定；E、注入驅(qū)替體系根據(jù)計(jì)算設(shè)計(jì)的驅(qū)替液體系的段塞數(shù)量，以及相應(yīng)的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒驅(qū)替液段塞的體積量，將聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒按照次序依次注入地層，實(shí)現(xiàn)充分發(fā)揮驅(qū)替體系擴(kuò)大波及體積，而注入壓力相對(duì)平穩(wěn)，提高采收率的目的。在實(shí)際的應(yīng)用中，計(jì)算工區(qū)范圍內(nèi)地層總孔隙體積量，并將地層總孔隙體積量劃分為2-10個(gè)等分，優(yōu)選為3-5個(gè)等分，即段塞數(shù)量?jī)?yōu)選為3-5。在實(shí)際的應(yīng)用中，聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小按照相應(yīng)等分孔隙體積的平均孔隙半徑的i-o.i倍，優(yōu)選的按照相應(yīng)等分孔隙體積的平均孔隙半徑0.5-0.3倍。在實(shí)際的應(yīng)用中，驅(qū)替液體系的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的體積量按照相應(yīng)等分孔隙體積量的1-0.001倍，優(yōu)選是0.3-0.01倍。在實(shí)際的應(yīng)用中，在步驟C中④將等分孔隙體積的平均孔隙半徑排序按照平均孔隙半徑的長(zhǎng)度排序，如按照半徑長(zhǎng)度由長(zhǎng)至短排序；另步驟E中將聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒按交聯(lián)體微粒粒徑大小依次注入地層，如按照交聯(lián)體微粒粒徑由大至小注入地層。利用本發(fā)明方法設(shè)計(jì)和實(shí)施提高采收率的技術(shù)方法，驅(qū)替劑注入壓力上升緩慢，且可以容易地控制注入壓力上升的大小和速度，更有效地提高石油的采收率。具體實(shí)施例方式確定需要實(shí)施提高采收率的油田(區(qū)塊)，設(shè)計(jì)并實(shí)施提高采收率的方法。具體如下1、根據(jù)地質(zhì)資料和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)分析，選擇合適的油田(區(qū)塊)。采用本項(xiàng)技術(shù)的油田或區(qū)塊必須具有完善的注采關(guān)系，即適用油田(區(qū)塊)的主要標(biāo)準(zhǔn)和基本條件是既有采油井，又有注水井，且油、水井對(duì)應(yīng)連通關(guān)系良好，采油井能見到注水效果，并根據(jù)井網(wǎng)確定工區(qū)范圍。2、測(cè)定工區(qū)范圍內(nèi)地層(油藏)的孔徑分布，當(dāng)?shù)貙訛槎鄬訒r(shí)，可以疊加處理。3、驅(qū)替段塞數(shù)量的確定。計(jì)算工區(qū)范圍內(nèi)地層總孔隙體積量，并將地層總孔隙體積量分為若干個(gè)等分，即段塞數(shù)量，每一個(gè)等分的體積量可以定義為1PV，并與相應(yīng)的孔徑分布相對(duì)應(yīng)，計(jì)算每一個(gè)等分孔隙體積的平均孔隙半徑，并將平均孔隙半徑按從大到小次序排列?？梢詫⒌貙涌偪紫扼w積量劃分為2-20個(gè)等分，合適地劃分為2-10個(gè)等分，更合適地劃分為3-5個(gè)等分。確定等分?jǐn)?shù)后，計(jì)算每一個(gè)等分孔隙體積的平均孔隙半徑，并將平均孔隙半徑按從大到小次序排列。4、每一驅(qū)替段塞的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和體積量的確定。根據(jù)確定的地層總孔隙體積量等分?jǐn)?shù)(即段塞數(shù)量)、體積量，計(jì)算相應(yīng)每一個(gè)等分孔隙體積的平均孔隙半徑，按照平均孔隙半徑從大到小的次序，相應(yīng)地設(shè)計(jì)驅(qū)替體系的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和驅(qū)替段塞的體積量。聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小的設(shè)計(jì)，可以按照相應(yīng)等分孔隙體積的平均孔隙半徑的2-0.1倍確定，合適地按照相應(yīng)等分孔隙體積的平均孔隙半徑的1-0.3倍確定，更合適地按照相應(yīng)等分孔隙體積的平均孔隙半徑0.5-0.3倍確定。聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒驅(qū)替液的段塞的體積量設(shè)計(jì)，可以按照3-0.0001PV確定，合適地按照1-0.001PV確定，更合適地按照0.3-0.01PV確定。5、驅(qū)替體系的注入。根據(jù)設(shè)計(jì)的驅(qū)替體系的段塞數(shù)，以及相應(yīng)的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和驅(qū)替段塞的體積量，按照聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒從大到小的次序依次注入地層，實(shí)現(xiàn)充分發(fā)揮驅(qū)替體系擴(kuò)大波及體積，而注入壓力相對(duì)平穩(wěn)，提高采收率的目的。實(shí)施例1某油田確定開展應(yīng)用聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒溶液驅(qū)提高采收率工作。選擇該油田中具有代表性的一口或多口油井或注水井的地層巖心樣品，采用壓汞法測(cè)定地層巖心樣品的孔徑大小及其分布、孔隙體積量，結(jié)合油藏地質(zhì)、工程研究，獲得工區(qū)范圍內(nèi)地層總孔隙體積量。將地層總孔隙體積量將分為3個(gè)等分，即段塞數(shù)量，每一個(gè)等分的體積量定義為1PV，并與相應(yīng)的孔徑分布相對(duì)應(yīng)。利用壓汞法測(cè)定的地層巖心樣品的孔徑大小及其分布、孔隙體積量的資料，可以計(jì)算每一個(gè)等分孔隙體積的平均孔隙半徑，并將平均孔隙半徑按從大到小次序排列，結(jié)果見表l。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>依據(jù)上述測(cè)試研究結(jié)果，設(shè)計(jì)聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小按照平均孔隙半徑0.5倍確定；相應(yīng)的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和驅(qū)替段塞的體積量，按照<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>根據(jù)設(shè)計(jì)的驅(qū)替體系注入聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒溶液段塞，實(shí)現(xiàn)充分發(fā)揮驅(qū)替體系擴(kuò)大波及體積，而注入壓力相對(duì)平穩(wěn)，提高采收率的目的。實(shí)施例2一油田經(jīng)測(cè)試油層孔徑分布，結(jié)合油藏地質(zhì)、工程研究，獲得工區(qū)范圍內(nèi)地層總孔隙體積量，并地層總孔隙體積量將分為3個(gè)等分，即段塞數(shù)量，每一個(gè)等分的體積量定義為1PV，并與相應(yīng)的孔徑分布相對(duì)應(yīng)，計(jì)算每一個(gè)等分孔隙體積的平均孔隙半徑，并將平均孔隙半徑按從大到小次序排列，結(jié)果見表l。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>依據(jù)上述測(cè)試研究結(jié)果，設(shè)計(jì)聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小按照平均孔隙半徑0.5倍確定；相應(yīng)的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和驅(qū)替段塞的體積量，按照0.5PV量確定，見表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>為了實(shí)現(xiàn)更好的提高采收率的效果，在注入每一個(gè)聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒溶液段塞后，再注入0.3PV即450(m3)的表面活性劑溶液，實(shí)現(xiàn)充分發(fā)揮驅(qū)替體系擴(kuò)大波及體積，而注入壓力相對(duì)平穩(wěn)，提高采收率幅度更大的目的。權(quán)利要求1.一種利用油藏孔徑分布測(cè)試結(jié)果設(shè)計(jì)油田開發(fā)提高采收率的方法，其特征是所述方法測(cè)定地層油藏的孔徑分布，將地層總孔隙體積量分為若干個(gè)等分，即段塞數(shù)量，與相應(yīng)的孔徑分布相對(duì)應(yīng)，計(jì)算每一個(gè)等分孔隙體積的平均孔隙半徑，相應(yīng)地設(shè)計(jì)驅(qū)替液體系的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和驅(qū)替液段塞的體積量，根據(jù)設(shè)計(jì)的驅(qū)替液體系的段塞數(shù)，以及相應(yīng)的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和驅(qū)替段塞的體積量，按照聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒粒徑順序注入地層。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田開發(fā)提高采收率的方法，其特征在于所述方法具體為A、根據(jù)地質(zhì)資料和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)分析，選擇油田(區(qū)塊)；B、測(cè)定工區(qū)范圍內(nèi)地層(油藏)的孔徑分布；當(dāng)?shù)貙訛槎鄬訒r(shí)，可以疊合處理；C、確定驅(qū)替段塞數(shù)量①計(jì)算區(qū)塊范圍內(nèi)地層總孔隙體積量；②將地層總孔隙體積量將分為若干個(gè)等分，即段塞數(shù)量，每一個(gè)等分的體積量定義為1PV;③并與相應(yīng)的孔徑分布相對(duì)應(yīng)，計(jì)算每一個(gè)等分孔隙體積的平均孔隙半徑;④將平均孔隙半徑按次序排列；D、確定每個(gè)驅(qū)替液段塞的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和體積量，即根據(jù)確定的地層總孔隙體積量、段塞數(shù)量、平均孔隙半徑排序后的每個(gè)等分孔隙體積的平均孔隙半徑，對(duì)應(yīng)地計(jì)算設(shè)計(jì)驅(qū)替液體系的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒驅(qū)替液段塞的體積量①聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小按照相應(yīng)等分孔隙體積的平均孔隙半徑的2-O.l倍確定；②聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒驅(qū)替液的段塞的體積量按照3-0.0001PV確定；E、注入驅(qū)替體系根據(jù)計(jì)算設(shè)計(jì)的驅(qū)替液體系的段塞數(shù)量，以及相應(yīng)的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒驅(qū)替液段塞的體積量，將聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒按照次序依次注入地層，實(shí)現(xiàn)充分發(fā)揮驅(qū)替體系擴(kuò)大波及體積，而注入壓力相對(duì)平穩(wěn)，提高采收率的目的。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的油田開發(fā)提高采收率的方法，其特征是計(jì)算工區(qū)范圍內(nèi)地層總孔隙體積量，并將地層總孔隙體積量劃分為2-10個(gè)等分，優(yōu)選為3-5個(gè)等分，即段塞數(shù)量?jī)?yōu)選為3-5。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的油田開發(fā)提高采收率的方法，其特征是聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小按照相應(yīng)等分孔隙體積的平均孔隙半徑的1-0.3倍，優(yōu)選的按照相應(yīng)等分孔隙體積的平均孔隙半徑0.5-0.3倍。5、根據(jù)權(quán)利要求2所述的油田開發(fā)提高采收率的方法，其特征是驅(qū)替體系的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的體積量按照相應(yīng)等分孔隙體積量的1-0.001倍，優(yōu)選是0.3-0.01倍。6、根據(jù)權(quán)利要求2所述的油田開發(fā)提高采收率的方法，其特征是在步驟C中④將等分孔隙體積的平均孔隙半徑排序按照平均孔隙半徑的長(zhǎng)度排序，如按照半徑長(zhǎng)度由長(zhǎng)至短排序；另步驟E中將聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒按交聯(lián)體微粒粒徑大小依次注入地層，如按照交聯(lián)體微粒粒徑由大至小注入地層。全文摘要本發(fā)明是一種利用油藏孔徑分布測(cè)試結(jié)果設(shè)計(jì)油田開發(fā)提高采收率技術(shù)的設(shè)計(jì)方法。一種利用油藏孔徑分布測(cè)試結(jié)果設(shè)計(jì)油田開發(fā)提高采收率的方法，即測(cè)定地層油藏的孔徑分布，將地層總孔隙體積量分為若干個(gè)等分，即段塞數(shù)量，與相應(yīng)的孔徑分布相對(duì)應(yīng)，計(jì)算每一個(gè)等分孔隙體積的平均孔隙半徑，相應(yīng)地設(shè)計(jì)驅(qū)替液體系的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和驅(qū)替段塞的體積量，根據(jù)設(shè)計(jì)的驅(qū)替液體系的段塞數(shù)，以及相應(yīng)的聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒的大小和驅(qū)替段塞的體積量，按照聚合物或聚合物交聯(lián)體微粒從大到小的次序注入地層。利用本發(fā)明方法設(shè)計(jì)和實(shí)施提高采收率的技術(shù)方法，驅(qū)替劑注入壓力上升緩慢，且可以容易地控制注入壓力上升的大小和速度，更有效地提高石油的采收率。文檔編號(hào)E21B43/16GK101210487SQ20061016976公開日2008年7月2日申請(qǐng)日期2006年12月28日優(yōu)先權(quán)日2006年12月28日發(fā)明者李江龍,王步娥,袁向春,鄭惠光,龍秋蓮申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司石油勘探開發(fā)研究院