一种稠油油藏降粘剂高效注入及降粘方法技术

本发明专利技术公开一种稠油油藏降粘剂高效注入及降粘方法，采用人工径向井引导雾化降粘剂注入油藏深部的降粘剂注入方法，将降粘剂和气体在井口均匀混合后注入油管，油管底部装有降粘剂雾化器，降粘剂和气体混合物经雾化器雾化后沿径向井注入油藏深部。降粘剂雾化后的颗粒直径较小，雾化降粘剂在径向井周围向油藏进一步发生扩散，且雾化降粘剂采用分段注入方式。如此不仅可以保证降粘剂可以进入油藏深部，也能使得降粘剂在油藏中发生进一步扩散从而提高降粘剂在油藏中的波及范围，提高稠油油藏的降粘效果，进而提高后续油藏开采采收率。

【技术实现步骤摘要】
一种稠油油藏降粘剂高效注入及降粘方法
本专利技术属于油气田开发工程
，涉及一种稠油油藏降粘剂高效注入及降粘方法。技术背景目前在全球常规资源日益短缺的情况下，稠油开采技术前景受到越来越多的关注，世界上稠油油藏储量大，若能得到有效开采利用，将会在一定程度上缓解目前常规资源紧张的局面。近些年来随着对稠油资源的重视程度逐渐增长，稠油开发技术也日益成熟并且取得了较大突破，目前针对稠油油藏的开采方式大致分为两大类：稠油热采和稠油冷采。稠油热采的开采原理在于稠油黏度虽高，但对温度极为敏感，随着温度的增加稠油的黏度也会下降，大大降低原油渗流阻力；而稠油的“冷采”是则是在稠油油藏开发过程中通过其它不升温的方法，如加入适当的化学试剂、或者气体等技术方法达到降黏的目的。在现有的稠油冷采技术中，针对稠油油藏的开发方案大多为先注入降粘剂降低油藏稠油粘度，待油藏稠油降粘完成后再向地层注入N2、CO2或CH4等气体进行吞吐开采。但是在具体实施过程中由于水溶性降粘剂注入同时还需要注入大量水与之形成降粘剂水溶液，如此一来增加了后续开采过程中的脱水负担；而在使用油溶性降粘剂时，由于地层稠油粘度较大，地层能量不足以使得油溶性降粘剂与稠油充分接触，降粘剂不能均匀的分散在油藏中，使得油溶性降粘剂利用率低，从而导致后续开采效果差，经济成本相对较高。中国专利文献CN110454122A(CN201910738768.1)公开一种气溶胶稠油摇溶装置及降粘方法，通过地面设备制造氮气，利用氮气压缩设备将氮气加压，输入气溶胶稠油摇溶装置的进气管；同时，通过泵车将降粘剂注入气溶胶稠油摇溶装置的进液管，使氮气与降粘剂在气溶胶稠油摇溶装置中混合雾化形成气溶胶，泵送入井下；注入完成后，关井焖井，待气溶胶与油藏充分反应后，开井生产。但是，将气溶胶降粘剂注入地层需依靠自身压力在井筒附近油藏形成渗流通道，需要较高的压力，且波及范围仅为井筒周围5～10m，导致降粘效果较差。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的降粘剂利用率低、开采效果差的问题，本专利技术提供一种稠油油藏降粘剂高效注入及降粘方法。本专利技术采用人工径向井引导雾化降粘剂注入油藏深部的降粘剂注入方法，将降粘剂和气体在地面均匀混合后注入油管，油管底部装有降粘剂雾化器，降粘剂和气体混合物经雾化器雾化后沿径向井注入油藏深部，降粘剂雾化后的颗粒直径较小，雾化降粘剂在径向井中相对油藏进一步发生扩散。如此不仅可以保证降粘剂可以进入油藏深部，也能使得降粘剂在油藏中发生进一步扩散从而提高降粘剂在油藏中的波及范围，提高稠油油藏的降粘效果，进而提高后续油藏开采采收率。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种稠油油藏降粘剂高效注入及降粘方法，包括以下步骤：(1)在直井底部的油藏内钻多个径向井，井筒使用套管固封，井筒底端使用水泥固封，径向井通过套管上的井眼与井筒底部连通；(2)前置气体段塞注入：首先向地层中注入8～12×104sm3气体，引导后续降粘剂注入；(3)雾化降粘剂段塞注入：将油溶性降粘剂总量的一半和4～6×104sm3的气体混合注入至井底雾化器中，形成雾化降粘剂，雾化降粘剂通过径向井渗流通道注入至油藏深部；(4)后置气体段塞注入：将8～12×104sm3气体通过油管注入井底，进一步将雾化降粘剂推至油藏深部，并引导后续降粘剂注入；(5)雾化降粘剂段塞注入：通过井底雾化器向地层中注入剩余的油溶性降粘剂和4～6×104sm3气体；(6)后置气体段塞注入：再次向地层段塞注入8～12×104sm3后置气体；(7)焖井扩散：注入程序完成后，关闭井口进行焖井操作，焖井时长为10～15d。焖井过程中雾化降粘剂在气体推动下有效降低稠油粘度，与此同时吞吐气体也与地层稠油发生萃取、溶解降粘等作用。焖井结束后开井生产，吞吐气体依靠压力释放产生的弹性能带动粘度降低的稠油流动至井筒，进一步开采至地面；根据稠油油藏条件进行多个轮次吞吐。优选的，步骤(1)中径向井的个数为2～8个，径向井长度为50～100m，直径为8～10cm。油藏进行吞吐开采时，每一吞吐井的可控制边界上限为100～120m，两井间距过长则导致产出的稠油无法有效回收，而径向井长度＜50m则不能满足扩大雾化降粘剂波及范围的专利技术要求；油藏中的径向井是采用高压水射流技术穿透地层从而形成径向井，由于水射流技术的局限性，径向井直径范围为8～10cm。优选的，步骤(1)中径向井优选为4个。径向井按照油藏平面展布情况确定径向井分布位置，一般布置在剩余油储量较大的油藏位置。优选的，所述气体为CO2、CH4、N2、烟道气等中的一种；气体通过套管内的油管注入。优选的，步骤(3)、(5)中油溶性降粘剂的注入速度为10t/d，气体注入速度为5×104sm3/d。步骤(7)焖井扩散时油溶性降粘剂使稠油中沥青质解聚，使大分子的沥青质缔合体解缔成为小分子的结构，从而降低超稠油的粘度，气体在稠油中扩散溶解降粘，使原油体积膨胀。优选的，油溶性降粘剂类型为聚合物型或表面活性剂型；雾化降粘剂的液滴粒径小于30μm。优选的，所述雾化器包括入口、螺旋气液混合管、加压管和雾化喷嘴依次连接，所述螺旋气液混合管包括雾化器外管和其内部的螺旋搅拌块，自油管流入的气液混合物经入口进入螺旋气液混合管，在其中混合均匀后流入加压管，加压完成后通过雾化喷嘴喷出，雾化喷嘴将使得气液混合物中的降粘剂分散为液滴，即以雾化降粘剂的形式注入地层。进一步优选的，油管上端还连接有气液混合器，气体和油溶性降粘剂在气液混合器中初步混合后流入油管。本专利技术中注入参数以常规吞吐注入数据为基础，结合稠油物性、地层条件和经济指标等进行了参数优化。将传统吞吐技术中气体和降粘剂笼统注入改为分批分次注入，并结合径向井。如此不仅可提高油溶性降粘剂利用率，也在一定程度上降低了油溶性降粘剂和气体的注入量，节约了经济成本，提升了开采效果。径向井可以在非同一表面设置多个，径向井的位置和数量以油藏储量条件作为依据，取决于油藏平面展布和剩余油分布。本专利技术中雾化降粘剂采取2个段塞注入，因此每一段塞中降粘剂注入量约为注入总量的1/2。一般降粘剂总注入量20～30吨，分成三个及以上段塞，施工过于繁琐。本专利技术中气体和雾化降粘剂分两次段塞注入，第一段塞雾化降粘剂的后置气体同时也是第二段塞雾化降粘剂的前置气体，若两次降粘剂的注入量不同则会导致径向井中的雾化降粘剂分布不均，影响油藏降粘的均匀程度，进而影响稠油油藏的开采效果。现有技术中利用径向井引导堵剂注入油井堵水，主要目的为引导地层中堵剂精准投放，降低堵剂对地层低渗部位的伤害；径向井的长度和数目取决于水流优势通道的位置和大小。本专利技术采用的径向井是为了给稠油开采中的雾化降粘剂提供高效渗流通道，并且提高雾化降粘剂的波及范围，实现稠油油藏开采中的降粘剂高效利用。径向井的长度取决于油藏含油面积和油藏边界范围，其数目取决于油藏地质储量分布和地层稠油粘度，不受地层压力等物性条件约束。采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种稠油油藏降粘剂高效注入及降粘方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)在直井底部的油藏内钻多个径向井，井筒使用套管固封，井筒底端使用水泥固封，径向井通过套管上的井眼与井筒底部连通；/n(2)前置气体段塞注入：首先向地层中注入8～12×10

【技术特征摘要】
1.一种稠油油藏降粘剂高效注入及降粘方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在直井底部的油藏内钻多个径向井，井筒使用套管固封，井筒底端使用水泥固封，径向井通过套管上的井眼与井筒底部连通；
(2)前置气体段塞注入：首先向地层中注入8～12×104sm3气体，引导后续降粘剂注入；
(3)雾化降粘剂段塞注入：将油溶性降粘剂总量的一半和4～6×104sm3的气体混合注入至井底雾化器中，形成雾化降粘剂，雾化降粘剂通过径向井渗流通道注入至油藏深部；
(4)后置气体段塞注入：将8～12×104sm3气体通过油管注入井底，进一步将雾化降粘剂推至油藏深部，并引导后续降粘剂注入；
(5)雾化降粘剂段塞注入：通过井底雾化器向地层中注入剩余的油溶性降粘剂和4～6×104sm3气体；
(6)后置气体段塞注入：再次向地层段塞注入8～12×104sm3后置气体；
(7)焖井扩散：注入程序完成后，关闭井口进行焖井操作，焖井时长为10～15d。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李松岩，卢辰，胡智恒，吴明轩，李兆敏，李宾飞，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东;37