[发明专利]一种模拟井组内注采平面矛盾的实验方法

说明书

本发明涉及模拟井组内注采平面矛盾的实验方法，本发明包含3个主要步骤：实验用砂的制备、物模装置的制备、平面矛盾的模拟。其中平面矛盾的模拟阶段包括如下步骤：使整个装置处于水饱和状态；关闭其他方向采油井，仅打开一注一采井，通热水，溶蚀该方向上的特殊温敏物质，按照实际模拟的平面矛盾各注水方向的受效比例，各方向设置一定的溶蚀时间；打开所有采油井，通水，验证溶蚀处理后各方向注水受效情况，如有偏差可重复溶蚀，达到满意效果为止。该方法可以在室内快速建立注入水冲蚀形成的高渗条带和大孔道，实现对单、多个井组内不同方向不同注水受效情况的模拟。

技术领域

本发明属于油气田开发领域，具体涉及一种油井采集的物模方法。

背景技术

目前，中国的大部分油田以水驱作为主要的开发方式，这些油田在经历了长期注入水冲刷后，储层原生、次生非均质特性更加突出，具体表现为纵向上部分相对高渗层水窜问题日益严重，储层内局部高渗区域形成了注入水的优势通道，注采平面上水驱方向性明显，水驱波及体积逐渐固定或减小。调剖技术是解决层间、层内、平面矛盾，实现纵向和平面的液流转向，改善高含水区块开发效果的有效手段。

物模技术作为室内研究调剖工艺主要研究手段之一，可以模拟调剖剂在岩心一定渗透率、温度、压力等条件下运移、封堵及后续液流转向等情况，经过多年研究，目前已形成单管、多管、长岩心填砂管、立体模型等多种型号的物模仪器及相关实验方案，较好实现层间、层内矛盾的模拟及调剖效果分析测试。但随着调剖应用规模的不断扩大，整体调剖、区块综合治理等改善注采平面矛盾的技术手段应用扩大，相应的室内需要研发用于模拟井组内存在平面矛盾的物模装置和实验方案。

尽管物模技术已形成系列物模仪器及相关实验方案。但对平面矛盾的模拟和用于整体调剖室内评价的物模仪器较少，主要有以下3种且均有一定局限性：1、多根岩心或填砂管并联，通过设置不同渗透率来实现注入水往不同方向上的去水强度大小(即注水平面矛盾)，此方案的缺陷是模拟的各个水驱方向仅在注水井井眼处是连通的，在其他地方均不连通，无法模拟同层开采的井组间的真实的平面注采矛盾；2、玻璃刻蚀板模型，主要通过激光在玻璃板上刻蚀出注水井不同方向上的渗透率差异或大孔道分布，从而实现注采平面矛盾和后期调剖的模拟，它最主要的优点是可视化，缺点是装置不耐压，且模拟的环境距真实油藏情况相差较大；3、立体物理模型，它可以使用事先定制生产的非均质岩心或直接通过人工填砂法来实现平面矛盾，但两者均是事先制造不同的渗透率区域或大孔道，与真实水冲蚀形成孔道有一定区别，同时物理模型无法模拟出多个不同方向的去水强度(即较复杂的平面矛盾)。

发明内容

为了解决上述技术问题，发明提供了一种模拟井组内注采平面矛盾的实验方法，能够在室内模拟出注入水冲蚀形成的高渗条带和大孔道，并实现对单、多个井组内不同方向不同注水受效情况的模拟，能在室内更真实的模拟区块存在的平面矛盾，并以此为手段评价调剖、堵水等化学剂、工艺及措施实施后的效果。

本发明采用的技术方案为：

一种模拟井组内注采平面矛盾的实验方法，包括如下步骤：

(1)实验用砂的制备：实验用砂主要包括石英砂、特殊温敏物质和胶结物质，按照实验要求按比例混合，其中按照重量百分比计，石英砂为70-90％，特殊温敏物质为1-5％，胶结物质为5-29％；其中石英砂的颗粒粒径选取20～100目，特殊温敏物质在添加前进行研磨，颗粒粒径控制在20～50目。

(2)物模装置的制备：加工立体物模模型，模型上盖板预先钻出注水井眼和采油井眼；往立体物模模型中加入步骤(1)得到的实验用砂，压实，盖上上盖板，密封；对应每个注水井眼和采油井眼的位置插入预制好的钢管束模拟井筒，钢管束的长度应超过立体物模模型高度的1/2，并用环氧树脂密封接口处；

所述立体物模模型上设有底部进水口，底部进水口与第一进水管线连接；注水井眼对应的钢管与第二进水管线连接；每个采油井眼对应的钢管依次连接有出水管线和计量装置；