首页> 中国专利> 稠油储层内化学自生热体系注入工艺及注入设备

稠油储层内化学自生热体系注入工艺及注入设备

摘要

本发明公开了一种稠油储层内化学自生热体系注入工艺,采用冷采方式注入时,过程如下:生热剂段塞、隔离液段塞、触发剂段塞、顶替液段塞、关井和开井生产;采用注蒸汽热采方式注入时,过程如下:蒸汽预热段塞、生热剂段塞、隔离液段塞、触发剂段塞、顶替液段塞、焖井和开井生产,该工艺步骤简单、设计合理、操作方便且注入过程安全可靠、使用效果好,能简便完成稠油储层内化学自生热体系的注入过程;并且,本发明还公开了一种稠油储层内化学自生热体系注入设备,包括四个液体混合装置和一个与目标井的井筒连接的注液管,注液管上装有柱塞泵、压力检测单元和第五单向阀,该设备结构简单、设计合理且管路连接方便、使用操作简便,使用效果好。

著录项

  • 公开/公告号CN105089592A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2015-11-25

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 中国石油大学(华东);

    申请/专利号CN201510420011.X

  • 申请日2015-07-17

  • 分类号E21B43/24(20060101);C09K8/592(20060101);

  • 代理机构61213 西安创知专利事务所;

  • 代理人谭文琰

  • 地址 266580 山东省青岛市黄岛区长江西路66号

  • 入库时间 2023-12-18 12:26:02

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2017-07-28

    授权

    授权

  • 2015-12-23

    实质审查的生效 IPC(主分类):E21B43/24 申请日:20150717

    实质审查的生效

  • 2015-11-25

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明属于稠油开采技术领域,尤其是涉及一种稠油储层内化学自生 热体系注入工艺及注入设备。

背景技术

稠油资源丰富、开发意义重大,稠油油藏的一个显著特点是在地层条 件下稠油的粘度高、相对密度大且流动能力差,因而用常规技术难以经济、 有效地开发。但稠油的粘度对温度非常敏感,即温度升高稠油的粘度大幅 度降低,并且粘度越高,下降的幅度越大,此时稠油流动时趋于牛顿流体, 这是稠油重要的热物理性质,也是热力采油的基本依据。超稠油是指稠油 粘度大于50000(mPa·s)毫帕·秒的石油。

目前,国内外以蒸汽驱和蒸汽吞吐为稠油的主要开采手段,针对稠油 注蒸汽开采过程中存在的有效影响半径过小的问题,结合航天航海领域高 热量密度燃料技术,提出向蒸汽影响不足的目标地层注入化学生热剂(也 称为化学自生热体系或化学生热体系)辅助提温理论,通过稳定安全的注 入工艺优化层内自生热反应精确控制技术,并优化与注蒸汽及其水热裂解 等其它稠油热采手段的配套技术,以实现有注蒸汽条件下的层内自生热反 应,有效增加地层加热半径,促进蒸汽吞吐或水热裂解等稠油热采技术的 开采效果。现如今,油田应用较为广泛的化学自生热体系有亚硝酸盐与铵 盐生热体系、H2O2生热体系、多羟基醛氧化生热体系和活泼金属生热体系, 从放热能量上看活泼金属生热体系较佳,较适应稠油超稠油层内的自生热 需求。活泼金属生热体系主要包括生热剂和触发剂,其中生热剂为活泼金 属,如铝、镁等。由于活泼金属生热体系涉及活泼金属颗粒、强碱等危险 品,需要严格按多段塞注入,而现有的常规注入设备及注入工艺实现困难, 并且操作复杂、危险系数高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一 种稠油储层内化学自生热体系注入工艺,其工艺步骤简单、设计合理且操 作方便、使用效果好,能简便完成稠油储层内化学自生热体系的注入过程, 注入过程安全可靠,所注入化学自生热体系生热效率高且提温效果好。

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种稠油储层内化学 自生热体系注入工艺,其特征在于:采用冷采方式或注蒸汽热采方式向目 标井所处稠油储层内注入化学自生热体系;所述化学自生热体系包括生热 剂和触发剂且其为碱性自生热体系或酸性自生热体系,所述生热剂包括粒 度不大于400目的活波金属颗粒和用于包裹活波金属颗粒的包覆层;所述 碱性自生热体系的活波金属颗粒为铝粉,用于包裹铝粉的包覆层为石蜡包 覆层或硬脂酸铝包覆层,所述碱性自生热体系的触发剂为NaOH粉末,铝 粉与NaOH粉末的质量比为1︰(1.0~2.5);所述酸性自生热体系的活波 金属颗粒为镁粉,用于包裹镁粉的包覆层为石蜡包覆层或硬脂酸镁包覆 层,所述酸性自生热体系的触发剂为P2O5粉末,镁粉与P2O5粉末的质量比 为1︰(1.0~2.0);注入所述化学自生热体系之前,先根据目标井所处 稠油储层的酸碱性,对所注入化学自生热体系的类型进行确定:当目标井 所处稠油储层为酸性时,所注入化学自生热体系为碱性自生热体系;当目 标井所处稠油储层为碱性时,所注入化学自生热体系为酸性自生热体系;

其中,采用冷采方式向目标井所处稠油储层内注入化学自生热体系 时,过程如下:

步骤101、生热剂段塞:将预先配制好的生热剂悬浮液注入目标井所 处稠油储层内;

所述生热剂悬浮液为由生热剂和水均匀混合形成的悬浮液,所述生热 剂悬浮液中生热剂的质量百分比浓度为28%~35%;所述生热剂悬浮液的注 入量根据目标井所处稠油储层温度提升所需热量进行确定;

步骤102、隔离液段塞:将预先配制好的隔离液注入目标井所处稠油 储层内;

所述隔离液的注入量为目标井的井筒体积的35%~40%;

步骤103、触发剂段塞:将预先配制好的触发剂溶液注入目标井所处 稠油储层内,所述触发剂溶液为由触发剂和水均匀混合形成的溶液,所述 触发剂溶液中触发剂的质量百分比浓度不小于40%;

所述触发剂溶液的注入量根据步骤101中所述生热剂悬浮液的注入 量、所述生热剂悬浮液中生热剂的质量百分比浓度、所述化学自生热体系 中活波金属颗粒与触发剂的质量比和所述触发剂溶液中触发剂的质量百 分比浓度进行确定;

步骤104、顶替液段塞:将预先配制好的顶替液注入目标井所处稠油 储层内;

所述顶替液的注入量为目标井的井筒体积的60%~65%;

所述顶替液和步骤102中所述隔离液均为表面活性剂水溶液,所述表 面活性剂水溶液中表面活性剂的质量浓度为0.12%~0.18%;

步骤105、关井:将目标井关井60h~80h;

步骤106、开井生产;

采用注蒸汽热采方式向目标井所处稠油储层内注入化学自生热体系 时,过程如下:

步骤201、蒸汽预热段塞:向目标井所处稠油储层内注入280吨~320 吨蒸汽,对目标井所处稠油储层进行预热;

步骤202、按照步骤101至步骤104中所述的方法,由先至后完成生 热剂段塞、隔离液段塞、触发剂段塞和顶替液段塞过程;

步骤203、焖井:将目标井焖井3d~7d;

步骤204、开井生产。

上述稠油储层内化学自生热体系注入工艺,其特征是:步骤201中进 行蒸汽预热段塞时,按照常规的蒸汽吞吐方法,向目标井所处稠油储层内 注入280吨~320吨蒸汽;步骤203中进行焖井时,按照常规的蒸汽吞吐 方法,将目标井焖井3d~7d。

上述稠油储层内化学自生热体系注入工艺,其特征是:步骤101中进 行生热剂段塞之前,需先向所述生热剂悬浮液中加入增稠剂并搅拌均匀, 每1m3生热剂悬浮液加入1.8g~2.6g增稠剂;步骤101中进行生热剂段塞 时,将添加增稠剂后的生热剂悬浮液注入目标井所处稠油储层内。

上述稠油储层内化学自生热体系注入工艺,其特征是:所述增稠剂为 羟乙基纤维素。

上述稠油储层内化学自生热体系注入工艺,其特征是:注入所述化学 自生热体系之前,先对目标井所处稠油储层的温度T进行测试:当60°< T≤120°时,按照步骤101至步骤106中所述的方法,采用冷采方式向目 标井所处稠油储层内注入化学自生热体系;当T>120°时,按照步骤201 至步骤204中所述的方法,采用注蒸汽热采方式向目标井所处稠油储层内 注入化学自生热体系;当T≤60°时,采用冷采方式向目标井所处稠油储 层内注入化学自生热体系,过程如下:

步骤301、生热剂段塞:按照步骤101中所述的方法,完成生热剂段 塞过程;

步骤302、引发剂段塞:将预先配制好的引发剂溶液注入目标井所处 稠油储层内;所述引发剂溶液为由引发剂和水均匀混合形成的溶液,所述 引发剂溶液中引发剂的质量浓度为35kg/m3~45kg/m3

所述引发剂溶液的注入量为0.5m3~1.8m3

步骤303、按照步骤102至步骤104中所述的方法,由先至后完成隔 离液段塞、触发剂段塞和顶替液段塞过程;

步骤304、关井:将目标井关井60h~80h;

步骤305、开井生产。

上述稠油储层内化学自生热体系注入工艺,其特征是:步骤302中所 述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。

上述稠油储层内化学自生热体系注入工艺,其特征是:采用冷采方式 或注蒸汽热采方式向目标井所处稠油储层内注入化学自生热体系时,采用 自生热体系注入设备注入;

所述自生热体系注入设备包括四个液体混合装置和一个与目标井的 井筒连接的注液管,四个所述液体混合装置的进液口分别通过一个注水管 道与注水设备连接,四个所述液体混合装置的出液口分别通过一个输液管 道与注液管连接,所述注液管上装有柱塞泵、压力检测单元和第五单向阀; 每个所述注水管道上均安装有流量控制阀和流量检测单元,每个所述输液 管道上均安装有单向阀;

四个所述液体混合装置包括三个液体混合池和一个液体混合罐,所述 液体混合罐和三个所述液体混合池内均装有搅拌装置;三个所述液体混合 池分别为对步骤101中所述生热剂悬浮液进行混合搅拌的第一液体混合 池、对步骤103中所述触发剂溶液进行混合搅拌的第二液体混合池和对步 骤102中与步骤104中所述表面活性剂水溶液进行混合搅拌的第三液体混 合池;连接于注水设备与第一液体混合池、第二液体混合池、第三液体混 合池和液体混合罐之间的注水管道分别为第一注水管道、第二注水管道、 第三注水管道和第四注水管道,所述第一注水管道上安装的流量控制阀和 流量检测单元分别为第一流量控制阀和第一流量检测单元,所述第二注水 管道上安装的流量控制阀和流量检测单元分别为第二流量控制阀和第二 流量检测单元,所述第三注水管道上安装的流量控制阀和流量检测单元分 别为第三流量控制阀和第三流量检测单元,所述第四注水管道上安装的流 量控制阀和流量检测单元分别为第四流量控制阀和第四流量检测单元;第 一液体混合池、第二液体混合池、第三液体混合池和液体混合罐连接的输 液管道分别为第一输液管道、第二输液管道、第三输液管道和第四输液管 道,所述第一输液管道、第二输液管道、第三输液管道和第四输液管道上 安装的单向阀分别为第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀和第四单向阀;

注入所述化学自生热体系之前,所述第五单向阀、每个所述注水管道 上安装的流量控制阀和每个所述输液管道上安装的单向阀均处于关闭状 态。

上述稠油储层内化学自生热体系注入工艺,其特征是:步骤101中进 行生热剂段塞之前,需先向所述生热剂悬浮液中加入增稠剂并搅拌均匀, 每1m3生热剂悬浮液加入1.8g~2.6g增稠剂;步骤101中进行生热剂段塞 时,将添加增稠剂后的生热剂悬浮液注入目标井所处稠油储层内;

注入所述化学自生热体系之前,先对步骤101中所述生热剂悬浮液、 步骤102中所述隔离液、步骤103中所述触发剂溶液、步骤104中所述顶 替液和步骤302中所述引发剂溶液的注入量分别进行确定,并对配制所述 生热剂悬浮液、所述隔离液、所述触发剂溶液、所述顶替液和所述引发剂 溶液的用水量M1、M2、M3、M4和M5以及所述生热剂、所述触发剂、所述 表面活性剂、所述增稠剂和所述引发剂的用量分别进行确定;之后,对所 述生热剂悬浮液、所述触发剂溶液、所述表面活性剂水溶液和所述引发剂 溶液分别进行混合;

其中,对所述生热剂悬浮液进行混合时,打开第一流量控制阀,通过 第一注水管道向第一液体混合池内注水且注水量为m1,其中m1=(85%~90%) ×M1;注水完成后,关闭第一流量控制阀;再根据确定的所述增稠剂的用 量,将所述增稠剂加入第一液体混合池内并搅拌均匀;之后,根据确定的 所述生热剂的用量,将所述生热剂加入第一液体混合池内并搅拌,直至所 加入生热剂均处于悬浮状态,获得添加增稠剂后的生热剂悬浮液;

对所述触发剂溶液进行混合时,打开第二流量控制阀,通过第二注水 管道向第二液体混合池内注水且注水量为m2,其中m2=(85%~90%)×M3; 注水完成后,关闭第二流量控制阀;再根据确定的所述触发剂的用量,将 所述触发剂加入第二液体混合池内并搅拌均匀,直至所加入触发剂均完全 溶解,获得溶解后的触发剂溶液;

对所述表面活性剂水溶液进行混合时,根据确定的所述隔离液和所述 顶替液的用水量M2和M4,打开第三流量控制阀,通过第三注水管道向第 三液体混合池内注水;注水完成后,关闭第三流量控制阀;再根据确定的 所述表面活性剂的用量,将所述表面活性剂加入第三液体混合池内并搅拌 均匀,获得所述表面活性剂水溶液;

对所述引发剂溶液进行混合时,打开第四流量控制阀,通过第四注水 管道向液体混合罐内注水且注水量为m3,其中m3=(85%~90%)×M5;注水 完成后,关闭第四流量控制阀;再根据确定的所述引发剂的用量,将所述 引发剂加入液体混合罐内并搅拌均匀,直至所加入引发剂均完全溶解,获 得溶解后的引发剂溶液;

待所述生热剂悬浮液、所述触发剂溶液、所述表面活性剂水溶液和所 述引发剂溶液均混合完成后,启动柱塞泵注入所述化学自生热体系;所述 化学自生热体系注入过程中,所述柱塞泵连续工作;

步骤101中进行生热剂段塞时,打开第一单向阀,将第一液体混合池 内添加增稠剂后的生热剂悬浮液注入目标井所处稠油储层;所述第一液体 混合池内添加增稠剂后的生热剂悬浮液即将注完时,打开第一流量控制 阀,通过第一注水管道向第一液体混合池内注水且注水量为m4,其中 m4=M1-m1;注水完成后,关闭第一流量控制阀;待第一液体混合池内所注 水均注入目标井所处稠油储层后,完成生热剂段塞过程;

步骤103进行触发剂段塞时,打开第二单向阀,将第二液体混合池内 溶解后的触发剂溶液注入目标井所处稠油储层;所述第二液体混合池内溶 解后的触发剂溶液即将注完时,打开第二流量控制阀,通过第二注水管道 向第二液体混合池内注水且注水量为m5,其中m5=M3-m2;注水完成后, 关闭第二流量控制阀;待第二液体混合池内所注水均注入目标井所处稠油 储层后,完成触发剂段塞过程;

步骤302中进行引发剂段塞时,打开第四单向阀,将液体混合罐内溶 解后的引发剂溶液注入目标井所处稠油储层;所述液体混合罐内溶解后的 引发剂溶液即将注完时,打开第四流量控制阀,通过第四注水管道向液体 混合罐内注水且注水量为m6,其中m6=M5-m3;注水完成后,关闭第二流 量控制阀;待液体混合罐内所注水均注入目标井所处稠油储层后,完成引 发剂段塞过程。

同时,本发明还公开了一种结构简单、设计合理且管路连接方便、使 用操作简便、使用效果好的稠油储层内化学自生热体系注入设备,其特征 在于:包括四个液体混合装置和一个与目标井的井筒连接的注液管,四个 所述液体混合装置的进液口分别通过一个注水管道与注水设备连接,四个 所述液体混合装置的出液口分别通过一个输液管道与注液管连接,所述注 液管上装有柱塞泵、压力检测单元和第五单向阀;每个所述注水管道上均 安装有流量控制阀和流量检测单元,每个所述输液管道上均安装有单向 阀;

四个所述液体混合装置包括三个液体混合池和一个液体混合罐,所述 液体混合罐和三个所述液体混合池内均装有搅拌装置;三个所述液体混合 池分别为对步骤101中所述生热剂悬浮液进行混合搅拌的第一液体混合 池、对步骤103中所述触发剂溶液进行混合搅拌的第二液体混合池和对步 骤102中与步骤104中所述表面活性剂水溶液进行混合搅拌的第三液体混 合池;连接于注水设备与第一液体混合池、第二液体混合池、第三液体混 合池和液体混合罐之间的注水管道分别为第一注水管道、第二注水管道、 第三注水管道和第四注水管道,所述第一注水管道上安装的流量控制阀和 流量检测单元分别为第一流量控制阀和第一流量检测单元,所述第二注水 管道上安装的流量控制阀和流量检测单元分别为第二流量控制阀和第二 流量检测单元,所述第三注水管道上安装的流量控制阀和流量检测单元分 别为第三流量控制阀和第三流量检测单元,所述第四注水管道上安装的流 量控制阀和流量检测单元分别为第四流量控制阀和第四流量检测单元;第 一液体混合池、第二液体混合池、第三液体混合池和液体混合罐连接的输 液管道分别为第一输液管道、第二输液管道、第三输液管道和第四输液管 道,所述第一输液管道、第二输液管道、第三输液管道和第四输液管道上 安装的单向阀分别为第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀和第四单向阀。

上述注入设备,其特征是:还包括第一分流器和第二分流器,所述第 一分流器和第二分流器的结构相同且二者均包括一个第一进/出水口和多 个第二进/出水口;所述注水设备的出水口通过连接管道与第一分流器的 第一进/出水口连接,所述第一分流器的四个所述第二进/出水口分别通过 第一注水管道、第二注水管道、第三注水管道和第四注水管道与四个所述 液体混合装置的进液口连接;四个所述液体混合装置的出液口分别通过第 一输液管道、第二输液管道、第三输液管道和第四输液管道与第二分流器 的四个所述第二进/出水口连接,所述第二分流器的第一进/出水口与注液 管连接。

本发明与现有技术相比具有以下优点:

1、所采用的化学自生热体系注入工艺步骤简单、设计合理且实现方 便,操作简便。

2、所采用的化学自生热体系注入设备结构简单、设计合理且安装布 设方便,投入成本较低。

3、所采用的化学自生热体系注入设备使用操作简便、工作性能可靠 且使用效果好,并且适用面广,能有效适用于稠油、超稠油储层内化学自 生热体系的注入及自生热提温增效开发。

4、所采用的化学自生热体系制备方法简单且注入量易于确定、使用 效果好,具有生热效率高、运输及注入过程安全可靠、温敏触发迅速等优 点,并且根据目标井所处稠油储层的酸碱性,有碱性自生热体系和酸性自 生热体系两种类型,针对性更强,且提温效果更佳。

5、根据目标井所处稠油储层的温度T,对应采取三种不同类型的注入 工艺,其中,当60°<T≤120°时,采用冷采方式向目标井8所处稠油储 层内注入化学自生热体系,注入过程主要包括生热剂段塞、隔离液段塞、 触发剂段塞和顶替液段塞四个步骤;当T>120°时,采用注蒸汽热采方式 向目标井8所处稠油储层内注入化学自生热体系,注入过程主要包括蒸汽 预热段塞、生热剂段塞、隔离液段塞、触发剂段塞和顶替液段塞五个步骤; 当T≤60°时,采用冷采方式向目标井8所处稠油储层内注入化学自生热 体系,注入过程主要包括生热剂段塞、引发剂段塞、隔离液段塞、触发剂 段塞和顶替液段塞五个步骤,注入效果更佳,能满足不同温度T的稠油储 层注入需求。

6、注液管上装有压力检测单元,能对注入压力进行快速、精确检测, 并能对检测结果进行直观指示,有利于及时监测注液管的压力变化,为调 整注入参数提供依据。同时,在注水管道上装有流量控制阀和流量检测单 元,简便、快速调整各注水管道的注入流量。

7、注液管上安装的柱塞泵能满足生热剂悬浮液、触发剂溶液、表面 活性剂水溶液与引发剂溶液的泵入需求,并且化学自生热体系注入过程 中,柱塞泵不停泵,连续工作,操作简便且实现方便,并且注入过程安全、 可靠且高效,避免因多次重复启停柱塞泵带来的耗时、耗力、易造成柱塞 泵损坏等问题。

8、通过调节柱塞泵的泵送压力,能对注液管的注入压力进行简便、 快速且精确调节,同时结合各注水管道上的流量控制阀和流量检测单元和 注液管上的压力检测单元,实现对生热剂悬浮液、触发剂溶液、表面活性 剂水溶液与引发剂溶液的注入量、注入流量和注入压力进行简便、快速且 精确控制需求,从而能实现化学自生热体系注入过程的简便、快速且精确 控制目的,并相应达到对目标井所处储油层层内生热反应进行安全控制的 目的。

9、所采用的化学自生热体系注入设备能简便实现生热剂悬浮液、触 发剂溶液、表面活性剂水溶液与引发剂溶液的现场配制和简便、高效注入。 并且,通过在生热剂悬浮液中添加增稠剂,能解决颗粒生热剂的高效携带 问题。

10、工艺步骤简单、设计合理且操作方便、注水效率高、使用效果好, 能简便完成稠油储层内化学自生热体系的注入过程,注入过程安全可靠, 所注入化学自生热体系生热效率高且提温效果好,具有设备简单、布置方 便、功能完善且操作简便、注入效果好等优点,可实现稠油超稠油储层内 部自生热化学提温药剂体系安全泵入及生热反应可控的目的。并且,本发 明能实现生热剂悬浮液、触发剂溶液、表面活性剂水溶液与引发剂溶液的 精确定量、分段塞注入,压力在25MPa以内、流量在10m3/h以内定量可调, 满足活泼金属体系的安全注入与反应精确控制,同时也满足目前应用较为 广泛的其他自生热体系的分段塞精确注入需求。

11、适用面广,尤其适用于完井质量良好、井底无机械防砂设备且储 层渗透率大于100×10-3μm2、储油层厚度大于3m、油藏温度小于120摄氏 度的油井,且优先适用于原油粘度大于2000mPa·s,供液较差的稠油井以 及边部或不具备注汽条件的稠油井。采用本发明进行自生热作业时,根据 油藏温度不同或开采方式(冷采、注蒸汽采)不同,选用不同的注入工艺。

下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为稠油储层温度高于60°时本发明采用冷采方式注入化学自生热 体系时的注入工艺流程框图。

图2为稠油储层温度低于60°时本发明采用冷采方式注入化学自生热 体系时的注入工艺流程框图。

图3为本发明采用注蒸汽热采方式注入化学自生热体系时的注入工艺 流程框图。

图4为本发明注入设备的结构示意图。

附图标记说明:

1—注水设备;2—第一液体混合池;3—第二液体混合池;

4—第三液体混合池;5—液体混合罐;6—第二分流器;

7—柱塞泵;8—目标井;9-1—第一流量控制阀;

9-2—第二流量控制阀;9-3—第三流量控制阀;

9-4—第四流量控制阀;10-1—第一单向阀;10-2—第二单向阀;

10-3—第三单向阀;10-4—第四单向阀;10-5—第五单向阀;

11-1—第一流量检测单元;

11-2—第二流量检测单元;

11-3—第三流量检测单元;

11-4—第四流量检测单元;12—压力计;

13—第一分流器;14—注液管。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2及图3所示的一种稠油储层内化学自生热体系注入工艺, 采用冷采方式或注蒸汽热采方式向目标井8所处稠油储层内注入化学自生 热体系;所述化学自生热体系包括生热剂和触发剂且其为碱性自生热体系 或酸性自生热体系,所述生热剂包括粒度不大于400目的活波金属颗粒和 用于包裹活波金属颗粒的包覆层;所述碱性自生热体系的活波金属颗粒为 铝粉,用于包裹铝粉的包覆层为石蜡包覆层或硬脂酸铝包覆层,所述碱性 自生热体系的触发剂为NaOH粉末,铝粉与NaOH粉末的质量比为1︰(1.0~ 2.5);所述酸性自生热体系的活波金属颗粒为镁粉,用于包裹镁粉的包 覆层为石蜡包覆层或硬脂酸镁包覆层,所述酸性自生热体系的触发剂为 P2O5粉末,镁粉与P2O5粉末的质量比为1︰(1.0~2.0);注入所述化学自 生热体系之前,先根据目标井8所处稠油储层的酸碱性,对所注入化学自 生热体系的类型进行确定:当目标井8所处稠油储层为酸性时,所注入化 学自生热体系为碱性自生热体系;当目标井8所处稠油储层为碱性时,所 注入化学自生热体系为酸性自生热体系;

其中,采用冷采方式向目标井8所处稠油储层内注入化学自生热体系 时,过程如下:

步骤101、生热剂段塞:将预先配制好的生热剂悬浮液注入目标井8 所处稠油储层内;

所述生热剂悬浮液为由生热剂和水均匀混合形成的悬浮液,所述生热 剂悬浮液中生热剂的质量百分比浓度为28%~35%;所述生热剂悬浮液的注 入量根据目标井8所处稠油储层温度提升所需热量进行确定;

步骤102、隔离液段塞:将预先配制好的隔离液注入目标井8所处稠 油储层内;

所述隔离液的注入量为目标井8的井筒体积的35%~40%;

步骤103、触发剂段塞:将预先配制好的触发剂溶液注入目标井8所 处稠油储层内,所述触发剂溶液为由触发剂和水均匀混合形成的溶液,所 述触发剂溶液中触发剂的质量百分比浓度不小于40%;

所述触发剂溶液的注入量根据步骤101中所述生热剂悬浮液的注入 量、所述生热剂悬浮液中生热剂的质量百分比浓度、所述化学自生热体系 中活波金属颗粒与触发剂的质量比和所述触发剂溶液中触发剂的质量百 分比浓度进行确定;

步骤104、顶替液段塞:将预先配制好的顶替液注入目标井8所处稠 油储层内;

所述顶替液的注入量为目标井8的井筒体积的60%~65%;

所述顶替液和步骤102中所述隔离液均为表面活性剂水溶液,所述表 面活性剂水溶液中表面活性剂的的质量浓度为0.12%~0.18%;

步骤105、关井:将目标井8关井60h~80h;

步骤106、开井生产;

采用注蒸汽热采方式向目标井8所处稠油储层内注入化学自生热体系 时,过程如下:

步骤201、蒸汽预热段塞:向目标井8所处稠油储层内注入280吨~ 320吨蒸汽,对目标井8所处稠油储层进行预热;

步骤202、按照步骤101至步骤104中所述的方法,由先至后完成生 热剂段塞、隔离液段塞、触发剂段塞和顶替液段塞过程;

步骤203、焖井:将目标井8焖井3d~7d;

步骤204、开井生产。

本实施例中,注入所述化学自生热体系之前,先对目标井8所处稠油 储层的温度T进行测试:当60°<T≤120°时,按照步骤101至步骤106 中所述的方法,采用冷采方式向目标井8所处稠油储层内注入化学自生热 体系,详见图1;当T>120°时,按照步骤201至步骤204中所述的方法, 采用注蒸汽热采方式向目标井8所处稠油储层内注入化学自生热体系,详 见图3;如图2所示,当T≤60°时,采用冷采方式向目标井8所处稠油 储层内注入化学自生热体系,过程如下:

步骤301、生热剂段塞:按照步骤101中所述的方法,完成生热剂段 塞过程;

步骤302、引发剂段塞:将预先配制好的引发剂溶液注入目标井8所 处稠油储层内;所述引发剂溶液为由引发剂和水均匀混合形成的溶液,所 述引发剂溶液中引发剂的质量浓度为35kg/m3~45kg/m3

所述引发剂溶液的注入量为0.5m3~1.8m3

步骤303、按照步骤102至步骤104中所述的方法,由先至后完成隔 离液段塞、触发剂段塞和顶替液段塞过程;

步骤304、关井:将目标井8关井60h~80h;

步骤305、开井生产。

本实施例中,所述目标井8的基本参数,详见表1:

表1目标井基本参数表

本实施例中,根据目标井8所处稠油储层温度提升所需热量,对所述 生热剂悬浮液的注入量进行确定时,具体是对所述生热剂悬浮液中生热剂 的用量进行确定。并且,对所述生热剂悬浮液中生热剂的用量进行确定时, 结合生热剂的放热量,概算出生热剂的用量。并且,根据生热剂的放热量 与蒸汽热量的关系,对生热剂的用量进行确定。

其中,生热剂的放热量,指的是一摩尔所述活波金属颗粒的放热量; 所述酸性自生热体系中,所述活波金属颗粒的放热量为467.7kJ/mol(即 467.7kJ/molMg);所述碱性自生热体系中,所述活波金属颗粒的放热量 为416.5kJ/mol(即416.5kJ/molAl)。这样,根据目标井8所处稠油储 层温度提升所需热量,并结合所述活波金属颗粒的放热量,能计算出所述 活波金属颗粒的用量;再根据所述活波金属颗粒的用量,推算出所述生热 剂的用量;之后,根据所述生热剂的用量,推算出所述生热剂悬浮液的注 入量和所述生热剂悬浮液的用水量M1。

本实施例中,所述目标井8所处稠油储层温度的温度为66℃,按照图 1所示的注入工艺,且采用冷采方式向目标井8所处稠油储层内注入化学 自生热体系。

本实施例中,所注入的化学自生热体系作用在5米~15米范围的1.6 米厚油层(即目标井8所处稠油储层),原油提温至120℃,地层水提温 至100℃,地层岩石骨架提温至120℃,生热剂的放热量按643.45kJ/mol, 概算出所述活波金属颗粒的用量为2吨,所述生热剂悬浮液的注入量为 10m3,相应对用水量M1进行确定。

实际使用时,可根据实际需要,对所述生热剂悬浮液的用水量M1进 行调整,所述生热剂悬浮液中生热剂的质量百分比浓度为28%~35%。

待所述活波金属颗粒的用量确定后,结合所述活波金属颗粒与所述触 发剂的质量比,对所述触发剂的用量进行确定;再根据所述触发剂的用量, 对所述触发剂容量的注入量与用水量M3进行确定。本实施例中,触发剂 的用量为1.4吨,触发剂溶液的注入量为6m3

本实施例中,对所述触发剂的用量进行确定时,根据所述活波金属颗 粒与所述触发剂的反应化学式进行确定。所述酸性自生热体系使用时,在 目标井8井筒内的高温条件下,镁粉表面的包覆层熔化,包覆的镁粉与地 层水以及随后注入的触发剂接触后发生如下反应:

Mg+2H2O→H2↑+Mg(OH)2↓;

P2O5+3H2O→H3PO4

3Mg(OH)2+2H3PO4→Mg3(PO4)2+6H2O;

以上反应是同时进行的,因而其反应式可写成:

3Mg+P2O5+3H2O→3H2↑+Mg3(PO4)2

Mg3(PO4)2为一种可溶性的盐,对地层是无伤害的,其反应放出 467.7KJ/molMg的热量,实现自生热化学提温。

所述碱性自生热体系使用时,在目标井8井筒内的高温条件下,铝粉 表面的包覆层熔化,包覆的铝粉与地层水以及随后注入的触发剂接触后发 生如下反应:

2Al+6H2O→3H2↑+2Al(OH)3↓,

Al(OH)3+NaOH→NaAlO2+2H2O,

以上反应是同时进行的,因而其反应式可写成:

2Al+2NaOH+2H2O→3H2↑+2NaAlO2

反应放出416.5KJ/molAl的热量,实现自生热化学提温。

对生热剂进行制备时,当所述包覆层为石蜡包覆层时,所述生热剂的 制备方法包括以下步骤:

步骤11、在65℃~70℃的搅拌条件下,将石蜡加入环己烷中直至完 全熔化,得到石蜡质量浓度为20%~40%的包覆溶液,然后在温度不变的搅 拌条件下按照活波金属颗粒(镁粉或铝粉)与石蜡的质量比为(4~6):1 的比例将活波金属颗粒加入包覆溶液中,恒温分散20min~40min;

步骤12、将步骤11中恒温分散后的物料在100rpm~150rpm的搅拌条 件下降至室温,石蜡在活波金属颗粒表面凝结,静置分层后过滤,得到滤 渣;

步骤13、将步骤12中所述滤渣用环己烷冲洗后真空干燥,然后将真 空干燥后的滤渣研磨粉碎,得到固体颗粒状生热剂;真空干燥的温度为18 ℃~25℃,真空干燥的时间为8h~15h;

当所述包覆层为硬脂酸镁包覆层时,所述生热剂的制备方法包括以下 步骤:

步骤21、在50℃~60℃的水浴条件下,将无水乙醇恒温搅拌30min~ 60min,然后向无水乙醇中加入硬脂酸,搅拌至硬脂酸完全溶解,得到硬 脂酸质量浓度为0.5%~2%的包覆溶液,再在搅拌条件下按照活波金属颗粒 与硬脂酸的质量比为(80~120):1的比例将活波金属颗粒加入包覆溶液 中,恒温分散20min~40min,硬脂酸与部分活波金属颗粒反应生成硬脂酸 镁或硬脂酸铝;

步骤22、将步骤21中恒温分散后的物料在100rpm~150rpm的搅拌条 件下降至室温,反应生成的硬脂酸镁或硬脂酸铝在剩余镁粉或铝粉表面凝 结,继续搅拌30min~90min后过滤,得到滤渣;

步骤23、对步骤22中所述滤渣进行真空干燥,然后将真空干燥后的 滤渣研磨粉碎,得到固体颗粒状生热剂;真空干燥的温度为18℃~25℃, 真空干燥的时间为8h~15h。

本实施例中,所述目标井8内的井筒(也称为套管)体积为 V=π·(0.121362)2·1406.69m3=16.26m3.

本实施例中,步骤102中所述隔离液的注入量为6m3,步骤104中所 述顶替液的注入量为10m3

实际使用时,可根据具体需要,对所述隔离液和所述顶替液的注入量 进行相应调整。

本实施例中,步骤101中进行生热剂段塞之前,需先向所述生热剂悬 浮液中加入增稠剂并搅拌均匀,每1m3生热剂悬浮液加入1.8g~2.6g增稠 剂;步骤101中进行生热剂段塞时,将添加增稠剂后的生热剂悬浮液注入 目标井8所处稠油储层内。所述增稠剂为水溶性增稠剂。

本实施例中,所述增稠剂为羟乙基纤维素。

并且,向所述生热剂悬浮液中加入增稠剂的同时,还需向所述生热剂 悬浮液中加入氯化钠,所加入增稠剂与氯化钠的质量比为1︰20~30。

本实施例中,步骤106中和步骤204中进行开井生产时,按照常规驱 油方法,采用注水法或注空气法对目标井8继续进行驱油。

如图4所示,采用冷采方式或注蒸汽热采方式向目标井8所处稠油储 层内注入化学自生热体系时,采用自生热体系注入设备注入。

所述自生热体系注入设备包括四个液体混合装置和一个与目标井8的 井筒连接的注液管14,四个所述液体混合装置的进液口分别通过一个注水 管道与注水设备1连接,四个所述液体混合装置的出液口分别通过一个输 液管道与注液管14连接,所述注液管14上装有柱塞泵7、压力检测单元 和第五单向阀10-5;每个所述注水管道上均安装有流量控制阀和流量检测 单元,每个所述输液管道上均安装有单向阀。

四个所述液体混合装置包括三个液体混合池和一个液体混合罐5,所 述液体混合罐5和三个所述液体混合池内均装有搅拌装置;三个所述液体 混合池分别为对步骤101中所述生热剂悬浮液进行混合搅拌的第一液体混 合池2、对步骤103中所述触发剂溶液进行混合搅拌的第二液体混合池3 和对步骤102中与步骤104中所述表面活性剂水溶液进行混合搅拌的第三 液体混合池4;连接于注水设备1与第一液体混合池2、第二液体混合池3、 第三液体混合池4和液体混合罐5之间的注水管道分别为第一注水管道、 第二注水管道、第三注水管道和第四注水管道,所述第一注水管道上安装 的流量控制阀和流量检测单元分别为第一流量控制阀9-1和第一流量检测 单元11-1,所述第二注水管道上安装的流量控制阀和流量检测单元分别为 第二流量控制阀9-2和第二流量检测单元11-2,所述第三注水管道上安装 的流量控制阀和流量检测单元分别为第三流量控制阀9-3和第三流量检测 单元11-3,所述第四注水管道上安装的流量控制阀和流量检测单元分别为 第四流量控制阀9-4和第四流量检测单元11-4;第一液体混合池2、第二 液体混合池3、第三液体混合池4和液体混合罐5连接的输液管道分别为 第一输液管道、第二输液管道、第三输液管道和第四输液管道,所述第一 输液管道、第二输液管道、第三输液管道和第四输液管道上安装的单向阀 分别为第一单向阀10-1、第二单向阀10-2、第三单向阀10-3和第四单向 阀10-4。

注入所述化学自生热体系之前,所述第五单向阀10-5、每个所述注水 管道上安装的流量控制阀和每个所述输液管道上安装的单向阀均处于关 闭状态。

所述化学自生热体系注入过程中,通过所述压力检测单元对注液管14 的注入压力进行监测,并将注液管14的注入压力控制在目标井8所处稠 油储层的破裂压力的90%以内。

本实施例中,所述自生热体系注入设备还包括第一分流器13和第二 分流器6,所述第一分流器13和第二分流器6的结构相同且二者均包括一 个第一进/出水口和多个第二进/出水口;所述注水设备1的出水口通过连 接管道与第一分流器13的第一进/出水口连接,所述第一分流器13的四 个所述第二进/出水口分别通过第一注水管道、第二注水管道、第三注水 管道和第四注水管道与四个所述液体混合装置的进液口连接;四个所述液 体混合装置的出液口分别通过第一输液管道、第二输液管道、第三输液管 道和第四输液管道与第二分流器6的四个所述第二进/出水口连接,所述 第二分流器6的第一进/出水口与注液管14连接。

本实施例中,所述液体混合罐5和三个所述液体混合池内安装的搅拌 装置均为电动搅拌装置,省时省力且操作简易。

本实施例中,所述第一液体混合池2、第二液体混合池3和第三液体 混合池4的容积均为15m3,所述液体混合罐5的容积为2m3

实际使用时,可根据具体需要,对第一液体混合池2、第二液体混合池 3、第三液体混合池4和液体混合罐5的容积进行相应调整。

本实施例中,所述压力检测单元为压力计12,所述第一流量检测单元 11-1、第二流量检测单元11-2、第三流量检测单元11-3和第四流量检测 单元11-4均为流量计。

实际使用之前,在目标井8周侧修建用于注水的配水间,所述注水设 备1安装在配水间内。

本实施例中,所述第一液体混合池2、第二液体混合池3、第三液体 混合池4和液体混合罐5的底部均为倾斜面,所述第一液体混合池2、第 二液体混合池3、第三液体混合池4和液体混合罐5的进液口均位于上部 且其出液口均位于倾斜面的下端,因而能确保内部液体完全泵出;并且, 所述第一液体混合池2、第二液体混合池3、第三液体混合池4和液体混 合罐5的内侧壁上均设置有多条水位标注线,相邻两条水位标注线之间的 容积为0.5m3

由于每个所述注水管道上均安装的流量控制阀和流量检测单元,因而 能确保水按量精确注入,并且注水过程稳定。

本实施例中,所述柱塞泵7的泵压大于30MPa且其变频驱动,运行介 质包含水、油、聚合物溶液、含粒径小于100微米固体颗粒的溶液,并且 耐酸、耐碱。

本实施例中,所述连接管道、所述注水管道、所述输液管道、注液管 14、各注水管道上安装的流量控制阀、各输液管道上安装的单向阀、第一 分流器13和第二分流器6均耐压25MPa且耐酸、耐碱。

本实施例中,注入所述化学自生热体系之前,先对步骤101中所述生 热剂悬浮液、步骤102中所述隔离液、步骤103中所述触发剂溶液和步骤 104中所述顶替液的注入量分别进行确定,并对配制所述生热剂悬浮液、 所述隔离液、所述触发剂溶液和所述顶替液的用水量M1、M2、M3和M4以 及所述生热剂、所述触发剂、所述表面活性剂和所述增稠剂的用量分别进 行确定;之后,对所述生热剂悬浮液、所述触发剂溶液和所述表面活性剂 水溶液分别进行混合;

其中,对所述生热剂悬浮液进行混合时,打开第一流量控制阀9-1, 通过第一注水管道向第一液体混合池2内注水且注水量为m1,其中 m1=(85%~90%)×M1;注水完成后,关闭第一流量控制阀9-1;再根据确定 的所述增稠剂的用量,将所述增稠剂加入第一液体混合池2内并搅拌均匀; 之后,根据确定的所述生热剂的用量,将所述生热剂加入第一液体混合池 2内并搅拌,直至所加入生热剂均处于悬浮状态,获得添加增稠剂后的生 热剂悬浮液。本实施例中,对所述增稠剂和所述生热剂进行加入时,加入 量为预先确定用量的全部。对所述增稠剂和所述生热剂进行加入时,均需 缓慢加入。待所述增稠剂加入第一液体混合池2内并搅拌均匀,且达到预 先设计的粘度后;再缓慢加入生热剂。

对所述触发剂溶液进行混合时,打开第二流量控制阀9-2,通过第二 注水管道向第二液体混合池3内注水且注水量为m2,其中m2=(85%~90%) ×M3;注水完成后,关闭第二流量控制阀9-2;再根据确定的所述触发剂 的用量,将所述触发剂加入第二液体混合池3内并搅拌均匀,直至所加入 触发剂均完全溶解,获得溶解后的触发剂溶液。本实施例中,对所述触发 剂进行加入时,加入量为预先确定用量的全部。

对所述表面活性剂水溶液进行混合时,根据确定的所述隔离液和所述 顶替液的用水量M2和M4,打开第三流量控制阀9-3,通过第三注水管道 向第三液体混合池4内注水;注水完成后,关闭第三流量控制阀9-3;再 根据确定的所述表面活性剂的用量,将所述表面活性剂加入第三液体混合 池4内并搅拌均匀,获得所述表面活性剂水溶液。本实施例中,所获得表 面活性剂水溶液的量大于所述隔离液和所述顶替液的注入量之和。因而, 通过第三注水管道向第三液体混合池4内注水时,注水量大于M2+M4。

本实施例,对所述生热剂悬浮液、所述触发剂溶液、所述表面活性剂 水溶液和所述引发剂溶液进行混合时,还需对如图4所示的注入设备进行 试压。试压时,采用第三液体混合池4内的表面活性剂水溶液进行试压, 蹩压到20MPa,3分钟不刺不漏为合格。

待所述生热剂悬浮液、所述触发剂溶液和所述表面活性剂水溶液均混 合完成后,启动柱塞泵7注入所述化学自生热体系;所述化学自生热体系 注入过程中,所述柱塞泵7连续工作。也就是说,所述化学自生热体系注 入过程中,所述柱塞泵7不停泵。本实施例中,所述引发剂容量的注入量 为零。

步骤101中进行生热剂段塞时,打开第一单向阀10-1,将第一液体混 合池2内添加增稠剂后的生热剂悬浮液注入目标井8所处稠油储层;所述 第一液体混合池2内添加增稠剂后的生热剂悬浮液即将注完时,打开第一 流量控制阀9-1,通过第一注水管道向第一液体混合池2内注水且注水量 为m4,其中m4=M1-m1;注水完成后,关闭第一流量控制阀9-1;待第一液 体混合池2内所注水均注入目标井8所处稠油储层后,完成生热剂段塞过 程。

步骤103进行触发剂段塞时,打开第二单向阀10-2,将第二液体混合 池3内溶解后的触发剂溶液注入目标井8所处稠油储层;所述第二液体混 合池3内溶解后的触发剂溶液即将注完时,打开第二流量控制阀9-2,通 过第二注水管道向第二液体混合池3内注水且注水量为m5,其中 m5=M3-m2;注水完成后,关闭第二流量控制阀9-2;待第二液体混合池3 内所注水均注入目标井8所处稠油储层后,完成触发剂段塞过程。

本实施例中,步骤101中进行生热剂段塞过程中,同步观察压力计12, 当压力迅速上升或超过15MPa时停止注入,并查明原因;注入过程中,观 察第一液体混合池2内生热剂悬浮液的液面变化,待第一液体混合池2内 添加增稠剂后的生热剂悬浮液即将注完时,打开第一流量控制阀9-1,观 察第一流量检测单元11-1所检测流量值,通过第一注水管道向第一液体 混合池2内注水且注水量为m4,注水过程中持续进行搅拌,直至第一液体 混合池2内生热剂悬浮液均注入为止。

本实施例中,步骤101中生热剂段塞完成后,先打开第三单向阀10-3, 再关闭第一单向阀10-1,过程中不需要停泵,将隔离液注入目标井8所处 稠油储层内。所述隔离液注入过程中,观察第三液体混合池4内表面活性 剂水溶液的液面变化,掌握所述隔离液的当前注入量。

待所述隔离液注入完成后,先打开第二单向阀10-2,再关闭第三单向 阀10-3,过程中不需要停泵,并观察第二液体混合池3内溶解后的触发剂 溶液的液面变化,第二液体混合池3内溶解后的触发剂溶液即将注完时, 打开第二流量控制阀9-2,观察第二流量检测单元11-2所检测流量值,通 过第二注水管道向第二液体混合池3内注水且注水量为m5,注水过程中持 续进行搅拌,直至第二液体混合池3内触发剂溶液均注入为止。

本实施例中,步骤103中触发剂段塞完成后,先打开第三单向阀10-3, 再关闭第二单向阀10-2,过程中不需要停泵,将顶替液注入目标井8所处 稠油储层内。所述顶替液注入过程中,观察第三液体混合池4内表面活性 剂水溶液的液面变化,掌握所述顶替液的当前注入量。

步骤104中顶替液段塞完成后,关闭柱塞泵7,并关闭第三单向阀 10-3,同时关井72小时。关井时间到后,开井生产,完成作业。

实际使用时,可根据具体需要,对关井时间进行调整。

实施例2

本实施例中,如图2所示,与实施例1不同的是:所述目标井8所处 稠油储层的温度T≤60°,采用冷采方式向目标井8所处稠油储层内注入 化学自生热体系,过程如下:

步骤301、生热剂段塞:按照步骤101中所述的方法,完成生热剂段 塞过程;

步骤302、引发剂段塞:将预先配制好的引发剂溶液注入目标井8所 处稠油储层内;所述引发剂溶液为由引发剂和水均匀混合形成的溶液,所 述引发剂溶液中引发剂的质量浓度为35kg/m3~45kg/m3

所述引发剂溶液的注入量为0.5m3~1.8m3

步骤303、按照步骤102至步骤104中所述的方法,由先至后完成隔 离液段塞、触发剂段塞和顶替液段塞过程;

步骤304、关井:将目标井8关井60h~80h;

步骤305、开井生产。

本实施例中,注入所述化学自生热体系之前,先对步骤301中所述生 热剂悬浮液、步骤302中所述引发剂溶液以及步骤303中所述隔离液、所 述触发剂溶液和所述顶替液的注入量分别进行确定,并对配制所述生热剂 悬浮液、所述隔离液、所述触发剂溶液、所述顶替液和所述引发剂溶液的 用水量M1、M2、M3、M4和M5以及所述生热剂、所述触发剂、所述表面活 性剂、所述增稠剂和所述引发剂的用量分别进行确定;之后,对所述生热 剂悬浮液、所述触发剂溶液、所述表面活性剂水溶液和所述引发剂溶液分 别进行混合。其中,所述生热剂悬浮液、所述触发剂溶液和所述表面活性 剂水溶液的混合方法均与实施例1相同。

对所述引发剂溶液进行混合时,打开第四流量控制阀9-4,通过第四 注水管道向液体混合罐5内注水且注水量为m3,其中m3=(85%~90%)×M5; 注水完成后,关闭第四流量控制阀9-4;再根据确定的所述引发剂的用量, 将所述引发剂加入液体混合罐5内并搅拌均匀,直至所加入引发剂均完全 溶解,获得溶解后的引发剂溶液。

本实施例中,步骤301中生热剂段塞完成后,先进行引发剂段塞。

本实施例中,所述引发剂为水溶性引发剂,并且所述引发剂为过硫酸 铵或过硫酸钾。

并且,步骤302中进行引发剂段塞时,打开第四单向阀10-4,将液体 混合罐5内溶解后的引发剂溶液注入目标井8所处稠油储层;所述液体混 合罐5内溶解后的引发剂溶液即将注完时,打开第四流量控制阀9-4,通 过第四注水管道向液体混合罐5内注水且注水量为m6,其中m6=M5-m3; 注水完成后,关闭第二流量控制阀9-2;待液体混合罐5内所注水均注入 目标井8所处稠油储层后,完成引发剂段塞过程。

本实施例中,步骤301中生热剂段塞完成后,先打开第四单向阀10-4, 再关闭第一单向阀10-1,过程中不需要停泵,并观察液体混合罐5内溶解 后的引发剂溶液的液面变化,液体混合罐5内内溶解后的引发剂溶液即将 注完时,打开第四流量控制阀9-4,观察第四流量检测单元11-4所检测流 量值,通过第四注水管道向液体混合罐5内注水且注水量为m6,注水过程 中持续进行搅拌,直至液体混合罐5内引发剂溶液均注入为止。

步骤302中引发剂段塞完成后,先打开第三单向阀10-3,再关闭第一 单向阀10-1,过程中不需要停泵,将隔离液注入目标井8所处稠油储层内。

本实施例中,其余注入步骤和注入控制参数均与实施例1相同。

实施例3

本实施例中,如图3所示,与实施例1不同的是:所述目标井8所处 稠油储层的温度T>120°,按照步骤201至步骤204中所述的方法,采用 注蒸汽热采方式向目标井8所处稠油储层内注入化学自生热体系,过程如 下:

步骤201、蒸汽预热段塞:向目标井8所处稠油储层内注入280吨~ 320吨蒸汽,对目标井8所处稠油储层进行预热;

步骤202、按照步骤101至步骤104中所述的方法,由先至后完成生 热剂段塞、隔离液段塞、触发剂段塞和顶替液段塞过程;

步骤203、焖井:将目标井8焖井3d~7d;

步骤204、开井生产。

步骤201中进行蒸汽预热段塞时,按照常规的蒸汽吞吐方法,向目标 井8所处稠油储层内注入280吨~320吨蒸汽;步骤203中进行焖井时, 按照常规的蒸汽吞吐方法,将目标井8焖井3d~7d。本实施例中,步骤 201中进行蒸汽预热段塞时,向目标井8所处稠油储层内注入300吨蒸汽。 实际使用时,可根据具体需要,对蒸汽的注入量进行调节。其中,1吨蒸 汽的体积为150000立方米~160000立方米。

本实施例中,向目标井8所处稠油储层内注入280吨~320吨蒸汽时, 采用蒸汽注入设备且通过注气管路进行注入。

步骤203中焖井过程中,通过注气管路持续向目标井8所处稠油储层 内注入蒸汽。

本实施例中,其余注入步骤和注入控制参数均与实施例1相同。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是 根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构 变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号