[發明專利]一種水平井二氧化碳吞吐控水增油方法

有效

• 申請號: 201110393334.6
• 申請日: 2011-12-01
• 公開（公告）號: CN102587873A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 馬會英;陳仁保;李勇;葉盛軍;李東民;馮建松;湯蒙;劉豐忠;石瓊林;楊小亮
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/16
• 分類號: E21B43/16
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 謝小延

技術領域

本發明涉及一種石油工程中水平井CO₂吞吐控水增油的方法；

背景技術

水平油井——井斜角度大于86°，并在目的層中維持一定長度的水平段的定向油井。在油藏開發中，采用水平井開發，是國內近幾年逐漸推廣的一項重要開發技術。隨著水平井開發時間的延長，井數不斷的增多，含水上升導致水淹問題日顯突出，而且大多數井是在低采出程度下的非正常水淹(即舌進或指進造成部分井段水淹)。

現有水平井控水技術普遍采用先找水，再針對出水層段進行機械卡封或堵劑封堵方法來降低水平油井含水。找水、機械卡封或堵劑封堵方法施工工藝復雜、工序多、作業難度大，多道工序施工，技術要求高，往往造成返工，二次作業處理等，施工風險大，投入大，一般在均在100萬元以上。有效率低，不能實現經濟有效或經濟效益差。

主要原因：一是找水技術不能完全真實反映出水層段，難以確認油水界面，也不能反映非出水段是否具有出油潛力；二是機械卡封或堵劑封堵作用半徑小，層內水會很快形成繞流，使卡或堵措施失效；三是對近井地帶儲層造成傷害，會導致儲層油相滲透率降低。

發明內容

本發明目的是提供一種施工簡便、經濟高效、安全可靠，并且綠色環保的水平油井控水增油方法，從根本上克服現有技術的缺陷，有效解決目前油田水平井開發的層內非正常水淹問題。

本發明所述的水平油井控水增油方法通過以下步驟實現：

1)采用動態分析和油藏工程方法確定水平油井正常和非正常水淹，對低采出程度下的特高含水和非正常水淹及其影響因素進行分析判斷，確定儲層潛力；

步驟1)所述的水平油井儲層滿足以下條件：

(1)油藏以邊底水或注入水驅動，且有較好的水動力學封閉性；

(2)油藏埋深在1450-2300m(米)；地溫梯度3-3.3℃/100m(米)；

(3)普通稠油或稀油邊底水油藏，50℃原油粘度10-3000mPas；

(4)地層水總礦化度小于3000；

(5)原始氣油比小于200；

(6)飽和壓力2-14MPa；

(7)剩余油飽和度在40％以上；

(8)水平油井位于斷層附近或者構造中高部位和局部微構造高點；

(9)目的層維持壓力系數保持在0.8以上；

(10)無嚴重套損、出砂和漏失現象。

2)按照以下公式確定注入地下二氧化碳氣體用量V：

V＝π∮abH

式中：

V——地層條件下的CO₂氣體體積，m³(立方米)

a，b——處理半徑，單位m(米)；

H——生產井段，單位m(米)；

∮——孔隙度

二氧化碳氣體在目的油層的作用范圍看作橢圓柱體來計算，其處理半徑：

a-短軸，取油藏厚度的一半；

b-長軸，二氧化碳橫向作用半徑；

所述的二氧化碳橫向作用半徑是根據油藏滲透率、剩余油飽和度確定作用半徑，為2-8m。

所述的二氧化碳橫向作用半徑當剩余油飽和度高于45％時取2-5m，低于45％時取5-8m。

3)確定注入液態二氧化碳質量，計算公式為：m＝ρv；

其中：

m為質量，單位(t)；

ρ為密度，單位(t/m³)；

v為體積，單位(m³)；

采用標準圖板可查出地層條件下的CO₂的密度；

步驟3)所述的CO₂密度當地層溫度60-80℃，壓力15-23MPa時，CO₂的密度為0.45-0.75t/m³；低壓高溫取低值，高壓低溫取高值，一般取0.6t/m³。

4)確定注入速度為3～5t/h，并從油套環空一次注入步驟2)和3)確定的CO₂；

步驟4)所述的注入速度滿足條件是：

(1)注入壓力低于油層套管最大承壓；

(2)低于地層破裂壓力；

(3)以設備最高注入能力注入；

(4)以儲層最大吸入能力注入。

5)燜井反應，時間為15-30d(天)；

6)開井生產。