[发明专利]用于主要是波处理生产层的方法

说明书

技术领域

所预期的发明涉及土工技术方法，尤其是涉及通过可控制的物理波作用在地下生产层上的方法，并可以用于从地球内部回收液态和气态烃类、水及其它液态和气态有用产品，及用于地球物理研究(探查)中。

现有技术水平

在该技术中已知的是用地震振动源产生的纵向波处理生产层的方法(地震振动源包括一个地震发生器，一个发射平台，该发射平台具有一个用于与土壤匹配的系统，和一种附加于其上的土壤体)，该地震振动源安装在地面上(见，例如，N.P.Ryashentsev等人的，对油藏的受控地震作用，Preprint，1989，No.31，Novosibirsk，苏联科学院，应用地球物理学专用设计处(俄文))。现已确定，在沉积岩(砂石、粘士)中，波动能的平均体积密度与土壤的密度成正比。

在上述方法中，地震信号从信号源传送到生产层的效率低，并且没有能改变对地层作用的参数的手段。附加到发射平台(底板)上的土壤体使振动衰减，并且这导致吸收未达到生产层的能量。

还已知的是一种按照1990年在发明公报NO.36中发布的发明人证书NO.1596081，Cl. E 21B 43/00所述的开发注水油田的方法，该方法包括以下步骤：用井开发地层；通过一群生产井采收地层流体；用从振动的土壤源发出的地震信号作用在地层上；通过检索发出的振动频率确定有效作用的频率；确定在作用之前和之后采收的流体组成和量。找出具有固定油相的流水油田区，将地震振动源安装在这个区域内的一群生产井上，把测震仪向下放入其中一个生产井内直达储层深度，在2-3天时间内测量微震背景，同时测定井中流体中的含油百分率，并在频率检索情况下实施地震振动作用。在作用完成时，测量微振背景的振幅谱，从该振幅谱中所显示的附加频率中找出主频率，在此频率下实施作用，地震振动源交替地偏移半个波长直至井流体中的油含量停止增加为止，并确定地震振动源作用有效区域的半径，安置若干附加的振动源，并相互间隔开，以使它们之间的距离等于振动源作用有效区域的直径，并且在主频率下实施地震振动作用。

上述方法由于附加土壤体中的能量损失，所以也是有缺点的，因为土壤由于存在孔隙和裂缝，而衰减波动，并使对生产层作用的效率降低，尽管采用振动主频率。此外，由于必须将地震振动源偏移半个波长，所以也使油生产过程变复杂。

与本发明的方法在技术要素和所达到的效果方面最接近的类似方法，是按照在1997年NO.13发明公报中所公布的俄罗斯专利RF 2078913，CL.E 21B 43/18所述的开发油气藏的方法。该方法包括：通过注入井注射驱替剂(顶替剂)，通过生产井采收地层流体；用频率检索从土壤振动源对生产层实施周期性的地震振动作用；确定在实施该作用之前和之后采收流体的量；从地层微振动背景对地震振动作用的响应揭示出地层的主频率；及在主频率下实施附加的地震振动作用。在每个周期中，通过改变注入驱替剂和采收地层流体的速率，在同时逐步降低地层压力，即每一步降低ΔP的情况下，实施具有频率检索的周期性地震振动作用。然后确定降低地层压力的值，该值保证在主频率下地层对地震振动作用的最大响应，并用这个降低的地层压力值实施附加的地震振动作用。在那以后，使地层压力恢复到保证最佳地层开发条件的值，并再次对地层实施附加的地震振动作用。

考虑中的这种方法有一个缺点是在土壤附加体中损失能量，因为土壤附加体由于存在孔隙和裂缝，而使振动衰减，因此地震振动作用的效率降低。而且，这种已知的方法由于必需改变注入驱替剂的速率而难以完成。

发明提要

本发明所要解决的技术问题，是通过增加土壤附加体(附连体)的体积中土壤的密度、比重和刚度，提高地震振动信号从安置在地面上的地震振动信号源传送到生产层的效率。

这个问题是这样解决的：在主要是波处理生产层的方法中，借助于一个与发射平台一起安置在地面上的地震振动器，对生产层进行波作用，按照该技术解决方案，在土壤附加体的体积内改变土壤的物理-力学性质。这些操作的组合，使得能增加地震振动信号从安装在地面上的地震振动信号源传送到生产层的效率。这是通过减少这种信号在土壤外加体中的损失完成的，因为它能通过改变土壤的物理-力学性质来减少土壤中的孔隙和裂缝，并因此，能增加土壤附加体的刚度，它的比重和密度。