[发明专利]采用示踪剂监测单井残余油饱和度的方法

摘要

采用示踪剂监测单井残余油饱和度的方法，包括以下步骤：(1)挑选理想的待测井和待测层；(2)根据单井油藏条件进行示踪剂筛选与室内测定，其中，原生示踪剂为亲油型，不被油层岩石表面所吸附，能够按照设计的反应速度生成稳定的次生示踪剂；(3)设计测试规模及关井时间；(4)现场测试准备；(5)先后注入示踪剂溶液和后推液之后开始关井，(6)开井回采时的产出液取样、检测及记录；(7)做出各示踪剂浓度与产出液关系曲线，建立符合实际的单井油藏特征模型，用专有软件对示踪剂产出浓度进行解释，获得单井残余油饱和度。本发明的监测范围更广、实施周期短，工艺简单，示踪剂环境友好，参数检测灵敏度高，数据分析可靠，解释精度高。

主权项

1.采用示踪剂监测单井残余油饱和度的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)挑选理想的待测井和待测层选择的待测油层为水淹油层，即油的流动性接近于零，且固井质量要好、上下隔层的封隔效果良好，避免注进的示踪剂溶液发生窜层；待测井选择没有进行注水试验以及水力压裂的井；选择好待测井和待测层后，收集井段、厚度、孔隙度、温度、静压、产液量、含水量、地层水矿化度的参数资料；(2)示踪剂筛选与室内参数测定①筛选的原生示踪剂为亲油型示踪剂，在油水中的分配系数在2‑11之间，按照油藏温度压力条件，利用油田现场脱气原油和地层水，在分配系数测定装置上准确测定示踪剂在现场原油和地层水中的分配系数，计算公式如下：式中：Ki：示踪剂在油相和水相中的分配系数；Co：分配于油相中的示踪剂浓度；Cw：分配于水相中的示踪剂浓度；②原生示踪剂具有不被油层岩石表面所吸附的特性，并与岩石表面不发生化学反应；主要通过现场岩心或者岩屑在实验室进行静态和动态的吸附评价，获得一段时间内示踪剂在岩心或者岩屑中流动或浸泡前后示踪剂浓度的变化，满足要求的示踪剂浓度前后差异不应超过5％；③在油层条件下，原生示踪剂能够按照设计的反应速度生成预期的稳定的次生示踪剂，该次生示踪剂必须具有亲水不亲油的特性，在油中的分配系数为0，以保证在回采过程中该次生示踪剂与剩余的原生示踪剂能发生分离；其中，反应速度按照油藏条件，通过专用仪器测定示踪剂在现场地层水中的反应速度来获得；④需要存在次生示踪剂以外的、在地下不产生吸附和反应的示踪剂作为平衡示踪剂，用于判断现场测试的进度和完整性，平衡示踪剂的稳定性与原生示踪剂评价方法一致；⑤原生示踪剂与生成的次生示踪剂在产出时无腐蚀性，在原油‑污水体系里无表面作用；⑥原生示踪剂和次生示踪剂在原油和地层水中的检测灵敏度达到ppm(10‑6)级。(3)设计测试规模及关井时间A、根据设备性能、经费预算和需要的测试半径确定测试规模，进而根据选择的示踪剂以及确定的单井残余油饱和度测量范围，基于油藏地层物性参数，采用物质平衡原理设计示踪剂溶液体积；再按照示踪剂溶液体积的2‑4倍设计后推液体积；B、关井时间注完示踪剂溶液和后推液后关井，关井时间按以下公式计算：式中：βA：滞留系数，由下式计算：Sor：待测油层残余油饱和度的估计值；Ki：示踪剂在油相和水相中的分配系数；E：反应速度；ηA：所用原生示踪剂的水解度；(4)现场测试准备A、待测井的准备：洗井、对待测层封隔，且保证封隔器不漏；B、现场测试装备准备：对地面设备进行改装，并对泵车、配液罐、水车、高压管线进行连接；C、根据设计配方配制示踪剂溶液和后推液；(5)从油管先后注入示踪剂溶液和后推液之后开始关井，注入时的泵压始终低于地层破裂压力，注入速度由下式计算：(6)开井回采时的产出液取样、检测及记录A、开井后进行取样，取样点靠近井口，在流动液体里取样，取样后马上进行密封冷藏，取样间隔不小于注入1％示踪剂溶液体积所需要的时间，持续时间为2‑5天；B、开井取样时同步进行产液量的测量以及相关信息的记录，包括：色谱仪分析的各示踪剂浓度、开井时间、取样时间、样品编号、取样间隔时间、采出液体积、采出速度、回采阶段总时间、采出液体含水百分率、液体温度、pH值、矿化度、样品的外观；(7)做出示踪剂浓度与累积产出液关系曲线，结合现场实际地质及生产特征参数，建立单井数值模型，并用数值模拟软件模拟示踪剂产出曲线，最后通过拟合结果计算单井残余油饱和度Sor，其中，残余油饱和度与示踪剂浓度关系如下：式中：Qa为未反应完的原生示踪剂浓度最大值处对应的产出液体积；Qb为次生示踪剂浓度最大值处对应的产出液体积；Ki：示踪剂在油相和水相中的分配系数。