[發明專利]納米磁流體驅替開采油藏的方法及其井網結構

有效

• 申請號: 201310217165.X
• 申請日: 2013-06-03
• 公開（公告）號: CN103334724A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 吳永彬;王紅莊
• 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;E21B43/30
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 趙燕力

技術領域

本發明是關于石油開采領域中稀油及稠油油藏的開采方法，尤其涉及一種納米磁流體驅替開采油藏的方法及其井網結構。

背景技術

根據原油粘度劃分標準，世界范圍內的油藏可分為兩大類，即稀油油藏與稠油油藏，其中，稠油油藏是指在油藏條件下脫氣原油粘度大于100厘泊以上的油藏，其余則為稀油油藏。

稀油油藏通常采用水驅開發，據不完全統計，截至2012年底，我國稀油油藏普遍進入了高含水與特高含水期，綜合含水普遍達到85％以上，但平均采出程度不到40％，多年水驅形成的水驅高滲通道對進一步提高水驅采收率效果有限。

稠油油藏通常采用注蒸汽吞吐或者蒸汽驅開發，蒸汽吞吐具有周期注入蒸汽量小，同采期長，周期油汽比高，經濟效益好等優勢，但在蒸汽吞吐開發過程中，由于地下原油粘度高，注入油層的蒸汽受到高粘度原油的阻力較大，使蒸汽很難進入油層深部加熱大范圍的油層，因此，稠油油藏蒸汽吞吐加熱與動用半徑小，難以對井間儲量有效動用，蒸汽吞吐采收率較低，通常不到20％。蒸汽驅技術通常作為蒸汽吞吐后的接替技術，但國內外蒸汽驅礦場試驗表明，注蒸汽過程中由于蒸汽汽竄嚴重，有效動用程度偏低，油汽比較低，經濟效益較差。

隨著國內外能源需求的不斷攀升，如何進一步提高油藏采收率，延長油田有效生產時間，對我國能源安全極為重要，亟需研發新一代能大幅提高采收率的、經濟高效的油藏開采技術。

由此，本發明人憑借多年從事相關行業的經驗與實踐，提出一種納米磁流體驅替開采油藏的方法及其井網結構，以克服現有技術的缺陷。

發明內容

本發明的目的在于提供一種納米磁流體驅替開采油藏的方法及其井網結構，以提高油藏采收率。

本發明的目的是這樣實現的，一種納米磁流體驅替開采油藏的方法，所述開采油藏的方法包括以下步驟：

(1)在油藏區域內設置井網；所述井網中包括至少一個驅替井組；所述驅替井組包括一個注入井，在以該注入井為中心的正方形上，設置四個邊井和四個角井，所述邊井和角井為生產井，由上述注入井、邊井和角井組成一個正方形反九點驅替井組；

(2)對所述注入井采用常規方式完井；對所述邊井和角井采用納米磁流體驅替采油管柱結構完井；

(3)在所述邊井和角井的井筒內下入電磁體；

(4)向注入井內注入納米磁流體分散溶液；

(5)啟動邊井井下電磁體并調節磁通量；

(6)關閉邊井井下電磁體并開始邊井自噴采油，同時啟動角井井下電磁體并調節磁通量；

(7)關閉角井井下電磁體并開始角井自噴采油，同時再啟動邊井井下電磁體并調節磁通量；

(8)按周期時間交替進行步驟(6)和步驟(7)，以實現生產井自噴采油。

在本發明的一較佳實施方式中，在所述步驟(1)中，所述生產井為在油藏區域內新鉆的垂直井；所述注入井為在油藏區域內新鉆的一垂直井或采用油藏區域內的一口原有老井。

在本發明的一較佳實施方式中，在所述步驟(2)中，所述注入井采用常規套管完井，該常規套管在對應目標油層的位置上設有多個射孔孔眼；所述邊井和角井在對應目標油層位置上采用陶瓷套管完井，陶瓷套管上端采用接箍與其上方的表層技術套管連接，所述陶瓷套管上設有多個射孔孔眼；邊井和角井井內的電磁體通過電磁體工作筒與各自井口密封連接，該電磁體工作筒用于井內絕緣與傳遞電能；在所述注入井井筒內設置用于注入納米磁流體分散溶液的注入管柱，所述注入管柱由位于目標油層位置的陶瓷油管和陶瓷油管上方的常規接箍油管連接構成，常規接箍油管的底端位于目標油層的頂部，陶瓷油管的底端延伸至目標油層的底部；在所述注入井、邊井和角井井筒內下入壓力傳感器到目標油層的中部。

在本發明的一較佳實施方式中，在所述步驟(1)中，在注入井與生產井之間的區域內，選擇一口或多口老井作為監測井；所述該監測井重新完井，其完井方式與邊井和角井的完井方式相同；在所述監測井井筒內下入常規接箍油管到目標油層底部，并在接箍油管內下入井下取樣器，用于定期從井底取樣并化驗分析納米磁流體體積濃度。

在本發明的一較佳實施方式中，在所述步驟(3)中，所述電磁體的最大磁通量強度為15特斯拉，使其能夠產生足夠的磁場力吸引進入油層多孔介質中的納米磁流體。