[其他]用一種聚合物凝膠改進(jìn)地下含烴地層的波及系數(shù)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 101986000008199
• 申請(qǐng)日: 1986-12-08
• 公開（公告）號(hào): CN1005729B
• 公開（公告）日: 1989-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅伯特·D·西丹斯克;彼里·A·阿加里特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 馬拉索恩石油公司
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 孫令華;林柏楠

用一種凝膠改進(jìn)了地下含烴地層中的波及系數(shù)。所述凝膠包括高分子量的水溶性丙烯酰胺聚合物，聚合物交聯(lián)劑以及含水溶劑。凝膠的各成分在地面上混合，然后經(jīng)過井眼注入到需處理的區(qū)域并生成連續(xù)的單相凝膠。

本發(fā)明涉及一種使地下含烴地層滲透率較高區(qū)域的滲透率降低的方法，更具體地說涉及一種改進(jìn)鉆入含烴地層的生產(chǎn)井眼和（或）注入井眼處或遠(yuǎn)離井眼處的平面和垂面波及系數(shù)和流動(dòng)剖面的方法。

垂面波及系數(shù)低是由于地層中滲透率較高的地質(zhì)帶與滲透率較低的地質(zhì)帶產(chǎn)生垂向并列而造成的。平面潑及系數(shù)低是由于地層基巖中有滲透率遠(yuǎn)高于基巖的高滲透率薄間層和高滲透率空隙（如垂向裂縫或裂縫網(wǎng)）存在。流體在垂面或平面潑及系數(shù)小的地層中的流動(dòng)剖面和掃油效率一般是較差的。特別是當(dāng)垂向非均質(zhì)區(qū)和（或）裂縫網(wǎng)或其它結(jié)構(gòu)空隙與地下井眼（流體通過這里注入和產(chǎn)出）流通時(shí)波及系數(shù)低這一問題尤為突出。

為了解決波及系數(shù)低這一問題，人們已經(jīng)做了許多努力。在美國(guó)專利3，762，476;3，981，363;4，018，286;和4，039，029中，Gall或Gall等人介紹了通過在地層的高滲透率地區(qū)生成凝膠以降低該處滲透率的各種方法。美國(guó)專利3，762，476，介紹把象聚丙烯酰胺這樣的聚合物與交聯(lián)劑先后注入地層內(nèi)。它們認(rèn)為這些先后注入的段塞能夠滲透到需處理的地質(zhì)帶并就地生成凝膠。

人們通常認(rèn)為，要使聚合物/交聯(lián)劑體系有效，需要將凝膠成份按順序分別注入。因?yàn)槿缭诘孛嫔匣旌希z將在有效地滲透到需處理區(qū)域之前就變定了。然而，實(shí)際上，按美國(guó)專利3，762，476公開的那樣的用順序注入凝膠體系的方法處理，其結(jié)果證明是不能令人滿意的，這是因?yàn)檫@種方法不能使聚合物與交聯(lián)劑在地層中充分混合并膠凝。其結(jié)果是僅在未混合的兩種凝膠成份的界面上生成凝膠，而且常常是遠(yuǎn)離所需處理的區(qū)域。因此需要一種膠凝方法，該方法能生成具有預(yù)先確定的膠凝速度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性的凝膠，以滿足地下含烴地層中需處理區(qū)域的特殊要求。

本發(fā)明提供一種改進(jìn)為生產(chǎn)油井和（或）注入油井所鉆入的地下含烴地層的垂面和平面波及系數(shù)并相應(yīng)地改進(jìn)地層中注入流體和產(chǎn)出流體的流動(dòng)剖面和掃油效率的方法。這種目的是用特制的流動(dòng)或非流動(dòng)聚合物凝膠來達(dá)到的。

該凝膠包括高分子量、可溶于水的丙烯酰胺聚合物及交聯(lián)劑，交聯(lián)劑則包括配離子和（或）配分子，制備凝膠的方法是先在地面上配制含有聚合物和交聯(lián)劑的膠凝溶液，然后通過一個(gè)與所需處理的區(qū)域流通的井眼把膠凝溶液注入需處理區(qū)域。為了阻止或防止膠凝溶液進(jìn)入鄰近的不需處理區(qū)域，宜使膠凝溶液在達(dá)到處理區(qū)域之前至少已部分膠凝。最終形成的凝膠是一種連續(xù)的單相凝膠，它使該處理域的滲透率顯著降低。

經(jīng)過膠凝處理后，可將流體注入到與井眼相流通的含烴地層中，也可由此產(chǎn)出流體。該凝膠基本上不會(huì)從此區(qū)域中流出，而且是耐久和抗就地降解的。

本方法同本領(lǐng)域已知的其它膠凝方法相比有明顯的優(yōu)點(diǎn)。使用本發(fā)明時(shí)為使凝膠適合于特定的地下應(yīng)用的需要，要先確定所需處理的地下區(qū)域的處理要求。給出這些要求后，就能預(yù)先定出為滿足這些要求所需的凝膠的膠凝速度、凝膠強(qiáng)度和穩(wěn)定性，此后，按照指定的可控制膠凝參數(shù)與受其影響的凝膠性能的相互關(guān)系在地面上在控制的條件下生產(chǎn)出具有所需預(yù)定性能的凝膠。

本發(fā)明中用到的一些術(shù)語的定義如下：地層是由二個(gè)通常的區(qū)域組成，即“基巖”和“空隙”。“空隙”是指地層中相對(duì)于基巖具有常高滲透率的體積或空洞空間，它包括薄間層，裂縫，裂縫網(wǎng)，次生孔隙，溶洞，雨痕孔，沖蝕穴，空穴等等。“基巖”實(shí)質(zhì)上指地層體積除空隙外的剩余部分，其特征是均質(zhì)，連續(xù)，無空隙且常為堅(jiān)密的油藏沉積質(zhì)。

基巖是由在水平方向延伸的、具有連續(xù)地質(zhì)性質(zhì)的特別地下物質(zhì)的水平“帶”所組成的。“垂面波及系數(shù)”是指流體垂向流過地層時(shí)，用滲透率表示的地質(zhì)均質(zhì)性程度。“平面波及系數(shù)”是指流體水平流過地層時(shí)，用滲透率表示的地質(zhì)均質(zhì)性程度。“流動(dòng)剖面”定性地描述了通過地層的流體的均勻性，而“掃油效率”與“流動(dòng)剖面”相似，只不過是定量描述。“封堵”是指地層某一區(qū)域的滲透率的顯著降低。