[发明专利]检测由低盐度注水引起的增产油量的方法

说明书

检测来自被至少一个注入井(10)和至少一个生产井(la‑d)穿透的含油储层(3)的增产油量的方法，所述方法包括：获取石油的基线样品并分析石油的基线样品，以建立石油中含氧有机化合物的基线组成特征；通过将低盐度水从注入井注入所述储层中而开始低盐度注水；从生产井采收石油；随时间获取从所述生产井采出的石油的水驱后样品；分析石油的水驱后样品，以建立石油中含氧有机化合物的水驱后组成特征；以及鉴别石油中含氧有机化合物的水驱后组成特征中的一种或更多种与石油中含氧有机化合物的基线组成特征之间的差异，所述差异是由低盐度注水所释放的增产油的特征。

技术领域

本发明涉及监测储油层中的低盐度注水。

背景

在从储层中采收(recovery)烃的第一阶段(称为“初次采收”)中，储层中的自然压力迫使烃流体朝向生产井，在生产井处所述流体可流动或可被泵送至表面生产设施。可在储层压力高于石油泡点压力的情况下持续初次采收。如果储层压力下降低于石油泡点压力，则需要额外的压力支持来防止气体从储层中的溶液中出来。通常，储层压力仅足够采收存在于地下储层中的总油的约10至20％。因此，应用“二次采收”技术来从其中烃流体不再通过自然力而流动的储层中采收石油。

注水是最成功的且广泛使用的二次采收方法之一。通常将水在压力下经由注入井注入储集岩中，以维持储层压力并驱扫(sweep)石油通过储集岩朝向生产井。注水中使用的水可为高盐度水，例如海水、河口水、含水层水或采出水(在生产设施处与油和气体分离的水)。

注水中使用的水也可为低盐度水。因此，国际专利申请No.WO/2008/029124教导了当注入水具有200至12,000ppmv范围内的总溶解固体(TDS)含量并且注入水的多价阳离子含量与含于砂岩内的原生水的多价阳离子含量的比率小于1时，从包含含油砂岩层的储层中的石油采收得到增强(相比于注入高盐度水)。

已通过以下方式证明通过降低注入水的盐度而增加可从砂岩储层中采收的石油的量：在实验室规模上(Tang,G.-Q.和Morrow,N.R.，1999，“Influence of brinecomposition and fines migration on crude oil/brine/rock interactions and oilrecovery”，Journal of Petroleum Science and Engineering)、使用单井示踪剂试验(McGuire,P.L.，Chatham,J.R.，Paskvan,F.K.，Sommer,D.M.和Carini,F.H.，2005，“LowSalinity Oil Recovery:An Exciting New EOR Opportunity for Alaska's NorthSlope”，SPE 93903)以及使用全尺寸现场试验(Seccombe,J.，Lager,A.，Jerauld,G.，Jhaveri,B.，Buikema,T.，Bassler,S.，Denis,J.，Webb,K.，Cockin,A.和Fueg,E.，2010，“Demonstration of Low-Salinity EOR at Interwell Scale,Endicott Field,Alaska”，SPE 129692)。

油和水饱和度的知识对于成熟的现场管理而言是关键的。储层内的饱和度变化是对如何通过注入水驱扫储油层和从储集岩中释放多少油的指示。然而，储油层中饱和度变化的跟踪自身并不提供涉及由低盐度水驱(flood)引起的增产油的生产的信息。

测定相比于使用诸如海水水驱之类的高盐度注水生产的油量，用低盐度注水采出的增产油量的方法对于更好地管理低盐度注水是重要的。这在或者开始从储层中采收石油时，或者在储层的自然压力下初次采收之后，以二次采收模式进行低盐度注水的情况下特别重要，因为不存在从其确定增产油采收量的基线高盐度注水。

概述