[發明專利]中低滲儲層乳液-聚合物復合體系注入參數的優化設計方法

有效

• 申請號: 202110698941.7
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113250663B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 蔣平;吳晗;張貴才;葛際江;裴海華;齊寧;盧玉坤;任文博;何世偉;李滿亮;孫同成;孫銘勤
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21B43/22
• 分類號: E21B43/22;E21B43/20;E21B49/00
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 韓獻龍

1.一種中低滲儲層乳液-聚合物復合體系注入參數的優化設計方法，包括步驟：

(1)基于乳液-聚合物復合體系在不同滲透率巖心中的流動試驗，測得復合體系在不同注入流量、不同巖心滲透率條件下的流動壓差；然后根據公式(1)計算復合體系的等效流動黏度；

式中，k：巖心滲透率，μm²；μ：復合體系的等效流動黏度，mPa·s；Q：復合體系的注入流量，cm³/s；L：巖心長度，cm；A：巖心截面積，cm²；ΔP：流動壓差，10^-1MPa；

所述乳液-聚合物復合體系是由低濃度低分子量的聚合物和低含油量的水包油乳狀液組成；所述聚合物的重均分子量小于1000萬，乳液-聚合物復合體系中聚合物的質量分數為0.01％-0.05％，乳液-聚合物復合體系中油相含量為0.5-5wt％；

(2)將相同巖心滲透率條件下復合體系的等效流動黏度與對應的注入線速度進行數據擬合，建立不同巖心滲透率下、等效流動黏度與注入線速度之間的關系式，如式(2)所示；

μ＝aV^b (2)

式中，μ：等效流動黏度，mPa·s；V：注入線速度，10^-3m/s；a，b為常數，由數據擬合得到；

(3)針對目標油藏參數，設置復合體系不同的地面注入參數，運用平面徑向流公式(3)進行計算或迭代計算，得到不同油藏參數、不同地面注入參數條件下所需要的注入壓力；

式中，Q：油田現場復合體系的注入流量，cm³/s；k：地層滲透率，μm²；h：油層厚度，m；μ：注入相的等效流動黏度，mPa·s；△P₁：注入壓力，KPa；R_e：徑向流外圓半徑，m；R_w：徑向流內圓半徑，m；

迭代計算是運用平面徑向流公式(3)按照固定的步長進行的；所述步長為0.1m；

對于中低滲水驅油藏，向油層注水后，將復合體系以單一段塞的方式一次性連續注入油層，復合體系所處的油層區域運用平面徑向流公式(3)進行迭代計算以得到此油層區域注入復合體系所需要的注入壓力；對于水所處的油層區域，運用平面徑向流公式(3)直接計算所需注入壓力，其中μ：注入相的等效流動黏度，即水的黏度，mPa·s；R_e：徑向流外圓半徑，即水所處油層區域的外圓柱半徑，m；R_w：徑向流內圓半徑，即水所處油層區域的內圓柱半徑，m；則最終總注入壓力為復合體系所處油層區域對應的注入壓力和水所處油層區域對應的注入壓力之和；

或者，對于中低滲水驅油藏，向油層注水后，復合體系采用多段塞或分段塞注入方式注入油層，復合體系段塞之間注入水；待注入相完全注入后，其中復合體系所處的油層區域運用平面徑向流公式(3)進行迭代計算得到此區域注入復合體系所需要的注入壓力；對于水所處的油層區域所對應的注入壓力不使用迭代計算，運用平面徑向流公式(3)直接計算所需注入壓力，其中μ：注入相的等效流動黏度，即水的黏度，mPa·s；R_e：徑向流外圓半徑，即水所處油層區域的外圓柱半徑，m；R_w：徑向流內圓半徑，即水所處油層區域的內圓柱半徑，m；最終總注入壓力即為各個復合體系所處油層區域對應的注入壓力和各個水所處油層區域對應的注入壓力之和；

(4)繪制復合體系不同注入量下，注入壓力與復合體系注入參數或油藏參數之間的關系曲線；根據注入壓力與復合體系注入參數或油藏參數之間的關系、結合地面注入設備載荷，分析得到乳液-聚合物復合體系的最佳注入參數。