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  調驅技術

1、調驅原理
     油井不同程度地存在人造和天然微裂縫,微裂縫在注水開發初、中期是油藏高產穩產的主要因素。在注水開發過程中逐步形成微裂縫性大孔道,地層滲透率變大,注入水沿裂縫、大孔道指進嚴重,層內矛盾日益突出,引起油井高含水甚至水淹,尤其對于非均質性嚴重的儲層,嚴重影響了油井產量和注水效果。為了達到控水穩產的目的,必須采用深部處理技術,使調剖劑有足夠的時間以確保調剖劑達到足夠遠的地方再形成封堵,注入的調剖劑在高滲透層中較遠的位置形成處理帶,可以有效地防止注入水過早繞流,并迫使注入水重新形成新的旁通孔道,使水流轉向進入低滲透層,波及原來未波及的區域,進一步挖掘縱向和平面未波及區的剩余油潛力,從而起到注水井調剖和驅油的雙重技術效果,最終達到提高注入水的波及系數和注水采收率的目的。
2、調驅劑的選擇
     根據延長油田油藏低孔低滲的地層特點,而且該井區調驅主要對層內不同吸水差異進行控制,所以應選擇價格較低、穩定性好、利于大劑量深部調驅的凝膠堵劑為主,并配合采用凝膠顆粒堵劑對水竄孔道進行封堵。
     本方案調驅設計所采用的凝膠堵劑為高聚物與和交聯劑形成的以分子內交聯為主、分子間交聯為輔的凝膠體系,具有成膠時間可控、流動性好等特點。其原始粘度低,阻力系數小,有利于現場配制和注入,特別適合于低孔低滲油藏的深部調驅,在地層成膠后形成的凝膠堵劑粘度高、熱穩定性好、耐鹽性能好。可以較好地改善油藏平面和縱向上的非均質性,達到調整吸水剖面和油藏滲透率級差的目的。從而改善后續水驅油流度比,擴大波及體積,提高波及效率,提高采收率。本堵劑在現場應用中可根據具體情況對其強度、成膠時間等隨即進行調整。
     本方案調驅設計所采用的凝膠顆粒堵劑是具有一定交聯度、遇水可發生溶脹但不發生溶解的凝膠顆粒。具有變形驅動、壓力波動、剪切破碎等調剖機理,使用時可根據地層孔隙及滲透特點制成不同粒徑范圍的顆粒,注入高滲透層后遇水膨脹,堵塞高滲透水層,從而起到調剖的作用。
3、調驅劑用量及段塞設計
     室內巖心物模試驗及數模研究表明,采收率隨堵劑注入量的增加而提高,但兩者之間并非直線關系而是對數關系,也就是說,隨注入量的增加,采收率的提高趨于緩慢,從單位堵劑增油考慮,堵劑封堵距離控制在井距的0.08~0.12左右。則堵劑用量按下式計算:

V=πR2Hфβ

     式中  V—調驅劑用量,m3
     R—處理半徑,(由于層內的非均質性差異,高滲部位的調驅半徑實際遠大于該值)m; 
     H—處理層厚度,m;
     ф—處理層孔隙度,小數;
     β—用量附加系數,小數(取1.1~1.2)。
     調驅首先進行封竄,所以采用如下的封竄、調驅段塞設計方法:
     第一段塞:封竄段塞,同時也作為前置犧牲段塞,采用強度較高的具有快速封竄功能的凝膠堵劑進行封堵。
     第二段塞:低強度調驅劑平穩封竄壓力。
     第三段塞:主段塞,主要調整平面和層內的非均質性,降低油水粘度比,改善水驅油流度比,提高面積波及效率。
     第四段塞:主要起到封口作用,確保調驅效果。
     四段塞主要配比要求:第一段塞:第二段塞:第三段塞:第四段塞=1:2:5:2。
4、壓力設計
     調驅施工壓力的選擇原則:一方面,一般最高不超過地層破裂壓力的80%,同時必須考慮各種施工設備的安全因素,確保在此壓力下的施工安全;另一方面,為保證能將堵劑順利擠入地層,并能滿足設計的施工排量要求,注入壓力又不能太低。
     綜合考慮以上因素和所選用調驅劑的特點,并參考類似區塊施工的情況,確定施工過程中最高注入壓力不得超過14MPa。當壓力超過14MPa時,立即停注堵劑改注清水,待注入壓力下降到14MPa以下,并能維持壓力平穩時再繼續注入堵劑。
5、注入方式
     采用活動式配套調驅注入設備,用高壓泵作為動力,特別適用于連續注入顆粒類調剖劑(顆粒分散體和顆粒固結體),是目前勝利油田現場使用的主要注入流程。

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