[發明專利]油水示蹤劑評價水平井分段壓裂效果及各段油水貢獻方法

在審

• 申請號: 201911263640.0
• 申請日: 2019-12-11
• 公開（公告）號: CN112943226A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 劉秀明;李原
• 申請（專利權）人: 天津大港油田圣達科技有限公司
• 主分類號: E21B47/11
• 分類號: E21B47/11;E21B43/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.油水示蹤劑評價水平井分段壓裂效果及各段油水貢獻方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、抽取本底樣選擇示蹤劑類型，注劑前取所要壓裂井的本底樣5個（連續取樣5天），依次化驗以上示蹤劑本底樣，取本底濃度值低的示蹤劑為壓裂水平井各段的示蹤劑類型；

S2、計算壓裂示蹤劑的用量，根據壓裂設計中的裂縫體積，計算出各段油溶和水溶示蹤劑的用量；

S3、準備水溶示蹤劑，在步驟S2完成后，準備適宜質量濃度的水溶示蹤劑；

S4、加入水溶示蹤劑，在加入前置液的同時利用恒流泵加入水溶示蹤劑，并實時關注壓裂指示曲線，了解壓裂液的瞬時排量（確定注入時間及注入速度），以確保均勻注入；

S5、準備油溶示蹤劑，準備適宜質量濃度的油溶示蹤劑；

S6、加入油溶示蹤劑，與攜砂液均勻混合后注入；

S7、將示蹤劑殘留部分頂替到底層中，在步驟S6完成后，確保壓裂頂替液將示蹤劑在井筒中殘留部分頂替到地層中；

S8、第一階段，施工完畢后開始密集取樣，取樣間隔定為12小時取一次樣，取樣時間間隔相同；

S9、第二階段，在第一階段一個月后可改為一天取一次樣，直到示蹤劑的產出濃度接近本底，結束監測；

S10、對樣品進行檢測，所采集的樣品在化驗室經過分離制備，根據所選示蹤劑類型，將制備完畢的油樣和水樣在氣相色譜儀和電感耦合等離子體質譜儀中檢測，檢測數據做好天數、時間、種類和濃度的登記并繪制相應的示蹤劑產出曲線；

S11、繪制產出曲線，在步驟S10完成后，根據壓裂反排及生產過程中的取樣化驗結果，確定每段油溶和水溶的有效物質采出濃度，繪制示蹤劑產出曲線，并分別計算各段產油和產水貢獻；

S12、得出最終結果，通過注入水溶示蹤劑和油溶示蹤劑，檢測返排液及生產過程中的示蹤劑濃度，配合步驟S11中的數據得出最終結果，并能解決相應問題。

2.根據權利要求1所述的油水示蹤劑評價水平井分段壓裂效果及各段油水貢獻方法，其特征在于，所述步驟S1中，選定水溶示蹤劑的為微量元素絡合物（鐠、釹、釤、釓、鏑、鐿、鈥、銩、鉺、銪、镥、鋱共12種），這類示蹤劑能與壓裂液及地層配伍，耐高溫500℃，又因用量低，吸附量低的優點被廣泛應用，油溶示蹤劑選擇有機類示蹤劑-氯代環烷烴類或者溴代環烷烴類。

3.根據權利要求1所述的油水示蹤劑評價水平井分段壓裂效果及各段油水貢獻方法，其特征在于，所述步驟S2中計算各段油溶和水溶示蹤劑的用量計算公式如下：

Qo（Qw）=A· H·Φ·So（Sw）·MDL*f

式中：Qo（Qw）——為油溶或水溶的示蹤劑注入量

A——設計裂縫波及面積（m²）

H——設計裂縫平均厚度（m）

Φ——為儲層的孔隙度（%）

So（S_W）——儲層含油或含水飽和度（%）

MDL——最低檢測極限

f——為經驗系數。

4.根據權利要求1所述的油水示蹤劑評價水平井分段壓裂效果及各段油水貢獻方法，其特征在于，所述步驟S8與S9中，取樣時使用專用取樣容器（均為一次性使用），并在取樣容器上標明取樣日期及時間。

5.根據權利要求1所述的油水示蹤劑評價水平井分段壓裂效果及各段油水貢獻方法，其特征在于，所述步驟S11中計算返排量和返排率的計算公式為：

…………………… （1）

…………………… （2）

式中：Q——監測過程中壓裂液累積返排量；m³

ρi——第i次監測得到的返排液中水溶示蹤劑質量濃度；mg(μg)/L;

ρw——水溶示蹤劑在壓裂液中配置的質量濃度；mg(μg)/L;

n——監測次數；

qi——第i個取樣監測點樣本代表的返排出水量；m³

η——壓裂液反排率；%

V——壓入井下的壓裂液總體積；m³。

6.根據權利要求1所述的油水示蹤劑評價水平井分段壓裂效果及各段油水貢獻方法，其特征在于，所述步驟S12中能解決的問題包括：

①井筒連通性分析；

②評價裂縫形態，定性分析裂縫大小，評價儲層改造效果；

③得到各段返排量，油水產液貢獻率，確定各層段的主力層或非主力層；

④優化壓裂選井、選層設計，指導后續井位部署。