[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

本發明提供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。本發明首先獲得復合體系在不同滲透率的巖心中、不同注入流量下的流動壓力，從而計算獲得不同流動條件下體系的等效流動黏度，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。再基于目標油藏參數，設置不同的地面注入參數，利用徑向流達西方程通過迭代計算得到不同注入參數下復合體系的注入壓力；結合地面注入設備載荷，對復合體系的注入參數進行定量設計。本發明方法是專門應用于中低滲水驅油藏以及乳液?聚合物復合體系，在充分利用現有地面注入設備的基礎上，大大減少了復合體系的注入量，節約了成本；同時避免了注入井壓力過高、易造成安全隱患的問題。

技術領域

本發明涉及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，屬于油氣田開發技術領域。

背景技術

高滲油藏的開發日漸衰竭，中低滲油藏的開采成為油氣增產的突破方向。但是由于地層的非均質性，水驅中低滲油藏在開發過程中同樣存在水竄嚴重的問題，導致水驅采收率低；但是與高滲儲層相比，中低滲儲層采用復合驅又存在以下問題：(1)由于中低滲儲層滲透率較低，注入壓力較高，因此傳統的高濃度聚合物驅或復合驅難以開展；(2)聚合物驅、復合驅的地面配制設備投入成本較大(聚合物溶解熟化流程復雜)，而中低滲油藏產量較低，開展大規模的復合驅的成本回收周期較長。因此針對中低滲水驅油藏如何有效的控制水竄，提高水驅波及效率是該類區塊目前開發面臨的主要問題。

針對中低滲水驅油藏小區塊調驅的現場要求，目前現場利用低濃度低分子量的聚合物配合低含油量的水包油乳狀液作為調驅體系，該類體系兼具聚合物的增黏作用，同時可以利用水包油乳狀液的賈敏效應提高水驅效率。目前調驅體系的現場用量設計主要是基于高滲透層封堵，因此設計主要考慮的是體系的用量是否能夠滿足封堵高滲透層的要求，而很少考慮注入壓力；但是由于中低滲透層滲透率較低，體系注入壓力較高，如果照搬傳統的調驅體系用量設計方法，容易造成現場實施過程中注入井壓力過高，地面注入設備無法滿足要求，并且過高的壓力會造成現場安全隱患。因此，中低滲透層乳液-聚合物調驅體系用量設計以及注入參數設計方面缺乏有針對性的設計方法。

發明內容

針對現有技術的不足，綜合考慮乳液-聚合物復合體系的注入壓力和地面設備負荷，本發明的目的是提供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。

本發明的技術方案如下：

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；△P：流動壓差，10^-1MPa；

(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；