[发明专利]一种三元复合驱注入方案设计方法

说明书

本发明公开了一种三元复合驱注入方案设计方法，其特征在于，包括：利用数值模拟技术设计三元复合驱各个段塞的注入碱浓度；确定区块或单井的最优聚合物注入粘度；建立不同碱浓度下的聚合物浓粘关系曲线图版；根据所述最优聚合物注入粘度以及各个段塞所述注入碱浓度，利用所述聚合物浓粘关系曲线图版确定各个段塞的注入聚合物浓度；解决常规的三元复合驱注入方案设计以获得各个段塞的注聚浓度为目标导致各个段塞的聚合物粘度不完全一致，进而影响驱替液的波及效率、驱油效率及最终采收率的问题。

技术领域

本发明涉及油田三次采油注入方案设计技术领域，用于弱碱三元复合驱不同段塞的注入方案设计。

背景技术

三元复合驱指的是聚合物、表活剂、碱三种物质一起注入地层，三种物质可看作三元，复合驱就是三种物质一起注入地层驱动地层中的油。其中，聚合物的作用是增加注入液的粘度，减少流度比，可以扩大波及体积，相当于注入液在地层中流动的面积能更大。

注入速度就是指一年注入多少溶液量。对于三元复合驱，各种化学剂（聚合物、表活剂、碱）的浓度一定是越高效果越好，但是涉及到经济效益和增油的程度，通常到达某个浓度，增油的趋势会减缓，从经济角度考虑，需要设计一个合适的值，因此有了段塞大小的概念，通常分为四个段塞，前置聚合物段塞，即只注入聚合物；主段塞，主要的三元段塞，这个阶段三种化学剂的浓度是最大的，也是主要的增油阶段；副段塞，三种化学剂的浓度比主段塞的小，是次要的增油阶段；后续保护段塞，也是只注聚合物，是为了保护三元段塞。段塞大小，就是指这四个段塞各自的总注入量。三元复合驱的方案设计，只有把这些参数都确定了，现场才能执行，知道如何注入。

也就是说，三元复合驱注入方案设计需要给出各个段塞的注入聚合物浓度、碱浓度、表活剂浓度，段塞大小和注入速度这五个参数。

常规三元复合驱注入方案通常结合物理模拟和数值模拟两项手段进行方案设计。

具体的是，通过物理模拟研究注入参数如注入速度、注入化学剂浓度、注入段塞大小对驱油效果的影响趋势。通过建立地质模型、完成历史拟合，在拟合合格的数值模型基础上，依据物模研究结果给出的趋势性，对每一项注入参数设计合理的参数范围，固定其他参数，预测驱油效果，从而得出该项参数对驱油效果的影响程度及最优范围。依次对每一项参数做这样的优化，得出每一项注入参数的最优范围或数值。

常规三元复合驱注入方案设计以获得各个段塞的注入化学剂浓度（注聚浓度、注碱浓度、注表活剂浓度）为目标，因为只有知道浓度大小才能知道需要加入多少化学剂。对聚合物来说，粘度是聚合物的一种物理化学性质，即流体对流动所表现出的阻力，在不同的条件下，相同的聚合物浓度也会表现出不同的粘度，因此无法直接通过粘度来确定聚合物注入量；但以聚合物浓度为设计目标就容易导致各个段塞的聚合物粘度不完全一致。

而注入液中聚合物的粘度才是影响驱油效率的本质因素，因为注入液粘度影响驱替液的波及效率，聚合物粘度越大，注入液波及效率越大，最终采收率又与波及效率成正比（公式1）。因此常规的三元复合驱注入方案设计技术，由于各个段塞的聚合物粘度不一致，无法保证有稳定的波及效率，从而影响最终采收率。

E=Ev.Ed （1）

E—— 采收率，%；

Ev——波及效率，%；

Ed——驱油效率，%。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种三元复合驱注入方案设计方法，解决常规的三元复合驱注入方案设计以获得各个段塞的注聚浓度为目标导致各个段塞的聚合物粘度不完全一致，进而影响驱替液的波及效率、驱油效率及最终采收率的问题。

为实现上述发明目的，所述的一种三元复合驱注入方案设计方法，其特征在于，包括：

利用数值模拟技术设计三元复合驱各个段塞的注入碱浓度；