深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法與流程

本發明涉及油田開發，特別是涉及到一種深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法。

背景技術：

1、深層低滲稠油受油藏埋深、滲透率低、儲層敏感、原油粘度大的原因，常規注汽熱采效果差。

2、近年來隨著降粘驅技術的發展，能夠實現此類油藏的有效動用，但是常規降粘驅補充地層能量慢，不能滿足大幅提高產能的需求，同時受儲層非均質性影響，常規驅替容易出現水淹水竄現象，導致后期產能下降。

3、隨著壓驅技術的出現，壓驅是快速補充地層的有效手段，降粘壓驅也被應用到深層低滲稠油的開發中，但是連續壓驅雖然能快速的補充地層能量，但是由于注入量大、注入壓力高、原油流變性發生變化，導致原油流動性變差，驅替壓差反而更難建立。

4、經檢索，目前深層稠油冷采提高開發效果的方法主要有以下幾種：

5、在申請號：cn202010707437.4的中國專利申請中，涉及到一種深層低滲稠油有效動用的降粘引驅方法，該方法包括：步驟1，選取降粘劑體系；步驟2，確定油藏井網井距；步驟3，模擬生產井進行降粘劑吞吐引效，進行引效周期、降粘劑注入量的優化，確定最優降粘吞吐引效方案；步驟4，對驅替方式、降粘劑濃度進行優化，確定最佳降粘引驅方案；步驟5，根據確定的降粘吞吐引效方案進行生產井生產，根據確定的降粘引驅方案進行注入井降粘引驅。該方法具有較好的操作性，成本低廉、利于推廣，解決了深層低滲稠油的難以有效動用問題。

6、在申請號：cn202010539903.2的中國專利申請中，涉及一種深層低滲稠油流度調控驅替開發方法，該方法包括：步驟1，采用大排量高速流注入方式，突破注入段堆積帶、重組分滯留區；步驟2，地面水泵在線持續注入降粘劑溶液；步驟3，反復步驟1、2，不斷縮減高粘帶滯留區建立有效驅替壓差；步驟4，降低原油粘度提高注入溶液粘度，調控流度提高驅替波及體積；步驟5，不斷調整注入濃度，達到最佳驅替效果。該深層低滲稠油流度調控驅替開發方法有效解決了深層低滲稠油油藏熱采不適應，水驅驅替壓差建立難、驅替波及擴大難的問題，實現了該類儲量的高效動用。

7、在申請號：cn202011213140.9的中國專利申請中，涉及一種深層低滲稠油油藏的降粘壓驅的方法，該方法包括：步驟1，篩選評價確定降粘驅替體系；步驟2，優化確定油藏降粘壓驅的井網井距；步驟3，注入井高壓高速大排量注入降粘體系驅替段塞、燜井；進行降粘劑注入量和注入濃度優化；步驟4，生產井降粘吞吐引效后燜井；確定最優降粘吞吐引效方案；步驟5，生產井開井生產；步驟6，循環步驟3-5直至開發結束。該方法提高了注采井之間的生產壓差，形成大量三維立體縫網，改善了地層的孔滲結構；降粘劑溶液的波及系數及驅油效率大幅提高，油相粘度大幅降低，地層中液體流動能力大幅提升，進而大幅提升油井產能，最終提高油藏采收率，達到高效開發。

8、以上專利技術主要涉及到了降粘體系的選取、降粘驅流度調控、降粘壓驅等方法提高深層低滲稠油開發效果，但對壓驅注入參數沒有涉及。由于地下原油粘度變大，在剛性水驅情況下，易造成單向突進，大幅度降低驅油效率。目前沒有相關技術解決稠油壓驅礦場實驗過程中出現的水淹水竄、原油流動性變差的問題，為此我們發明了一種對深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，解決了以上技術問題。

技術實現思路

1、本發明的目的是提供一種深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法。

2、本發明的目的可通過如下技術措施來實現：深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，該深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法包括：

3、步驟1，確定壓驅泵注限壓；

4、步驟2，確定合理地層壓力系數；

5、步驟3，計算地層壓力恢復至合理地層壓力需要的注入量；

6、步驟4，確定降粘壓驅注入降粘劑濃度；

7、步驟5，確定壓驅中各段塞的注入量和段塞數；

8、步驟6，確定壓驅段塞間隔周期；

9、步驟7，每個段塞結束后進入下一段塞，直至完成總注入量。

10、本發明的目的還可通過如下技術措施來實現：

11、在步驟1中，根據區塊的破裂壓力確定適配壓驅注水施工限壓。

12、在步驟2中，根據地層虧空，利用物質平衡法，結合數值模擬，確定合理地層壓力系數。

13、在步驟3中，根據目標生產壓差，依據綜合壓縮系數，計算所需壓驅注入量。

14、在步驟3，計算壓驅注入量公式為：

15、v＝vpctδp???????????式(1)

16、其中

17、式中：v：壓驅注入量，m3；vp：孔隙體積，m3；ct：綜合壓縮系數，δp：目標壓差，mpa；孔隙度，％；cf：巖石壓縮系數，mpa-1；co：原油壓縮系數，mpa-1；cw：地層水壓縮系數,mpa-1；so：含油飽和度,％；sw：含水飽和度，％。

18、在步驟4中，確定降粘壓驅注入降粘劑濃度，根據數值模擬，注降粘劑量濃度與凈產油的關系曲線得出降粘劑濃度增加、凈產油先升后降，凈產油最高對應的濃度；綜合考慮經濟性和采收率，優選驅替濃度1％-3％。

19、在步驟5中，確定壓驅中各段塞的注入量和段塞數；為了控制在壓力前緣剛好波及到油井井底，在計算段塞注入量時，考慮儲層為均值介質，生產時為徑向流，注入量恒定v，地層厚度h，波及半徑為r，注入方向系數為γ，推導出水井注入最大驅替半徑與注入量的函數關系。

20、在步驟5，水井注入最大驅替半徑與注入量存在如下函數關系：

21、

22、式中：h：油層厚度，m；孔隙度，％；a：高滲透吸水厚度占總厚度百分比，％；γ：注入方向系數，％；根據公式2，結合數模模擬不同段塞注入量效果對比確定段塞注入量及段塞數。

23、在步驟6中，考慮稠油近井和遠井地帶存在堵塞以及儲層阻力，排量要求＜0.8m3/min，數值模擬段塞間隔周期，現場根據實際壓降情況進行調整。

24、在步驟7中，每個段塞注入完成后，待地層壓力平衡，進入下一段塞，直至完成總注入量，實現地層壓力逐步抬升，最終達到合理地層壓力。

25、本發明的目的還可通過如下技術措施來實現：深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化系統，該深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化系統采用深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法提高深層低滲稠油降粘壓驅的單井產能。

26、本發明中的深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，通過優化注入參數，實現快速補充地層能量、縮短建立驅替壓差時間、避免線性水竄、減小原油流變性變化對滲流的影響，從而實現大幅提高單井產能的目的。與現有技術相比，深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，通過數值模擬結合水驅前緣監測結果、生產情況等，解決了降粘壓驅過程中快速補能的問題，同時解決了稠油壓驅對降粘腔的破壞造成的水淹水竄、流動性變差的問題，給出了一套提高深層低滲稠油降粘壓驅提高單井產能的方法。

技術特征：

1.深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，其特征在于，該深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法包括：

2.根據權利要求1所述的深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，其特征在于，在步驟1中，根據區塊的破裂壓力確定適配壓驅注水施工限壓。

3.根據權利要求1所述的深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，其特征在于，在步驟2中，根據地層虧空，利用物質平衡法，結合數值模擬，確定合理地層壓力系數。

4.根據權利要求1所述的深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，其特征在于，在步驟3中，根據目標生產壓差，依據綜合壓縮系數，計算所需壓驅注入量。

5.根據權利要求4所述的深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，其特征在于，在步驟3，計算壓驅注入量公式為：

6.根據權利要求1所述的深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，其特征在于，在步驟4中，確定降粘壓驅注入降粘劑濃度，根據數值模擬，注降粘劑量濃度與凈產油的關系曲線得出降粘劑濃度增加、凈產油先升后降，凈產油最高對應的濃度；綜合考慮經濟性和采收率，優選驅替濃度1％-3％。

7.根據權利要求1所述的深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，其特征在于，在步驟5中，確定壓驅中各段塞的注入量和段塞數；為了控制在壓力前緣剛好波及到油井井底，在計算段塞注入量時，考慮儲層為均值介質，生產時為徑向流，注入量恒定v，地層厚度h，波及半徑為r，注入方向系數為γ，推導出水井注入最大驅替半徑與注入量的函數關系。

8.根據權利要求7所述的深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，其特征在于，在步驟5，水井注入最大驅替半徑與注入量存在如下函數關系：

9.根據權利要求1所述的深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，其特征在于，在步驟6中，考慮稠油近井和遠井地帶存在堵塞以及儲層阻力，排量要求＜0.8m3/min，數值模擬段塞間隔周期，現場根據實際壓降情況進行調整。

10.根據權利要求1所述的深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，其特征在于，在步驟7中，每個段塞注入完成后，待地層壓力平衡，進入下一段塞，直至完成總注入量，實現地層壓力逐步抬升，最終達到合理地層壓力。

11.深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化系統，其特征在于，該深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化系統采用權利要求1-10中任意一項所述的深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法提高深層低滲稠油降粘壓驅的單井產能。

技術總結
本發明提供一種深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法，該深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法包括：步驟1，確定壓驅泵注限壓；步驟2，確定合理地層壓力系數；步驟3，計算地層壓力恢復至合理地層壓力需要的注入量；步驟4，確定降粘壓驅注入降粘劑濃度；步驟5，確定壓驅中各段塞的注入量和段塞數；步驟6，確定壓驅段塞間隔周期；步驟7，每個段塞結束后進入下一段塞，直至完成總注入量。該深層低滲稠油降粘壓驅注入參數優化的方法解決了降粘壓驅過程中快速補能的問題，同時解決了稠油壓驅對降粘腔的破壞造成的水淹水竄、流動性變差的問題，給出了一套提高深層低滲稠油降粘壓驅提高單井產能的方法。

技術研發人員：焦紅巖,張戈,劉中偉,孫宇鵬,趙艷,田相雷,劉志萍,任肖寧,石德權,吳罕
受保護的技術使用者：中國石油化工股份有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/3/13