新疆油田公司工程技术研究院顺利完成2014年首口SAGD并高效启动现场试验

<正>2014年4月25日至5月3日,工程技术研究院在风城油田作业区、红都公司的配合下,顺利完成风城油田重1井区SAGD产能井FHW322高效启动工艺现场试验,这也是2014年首口应用此项工艺的SAGD井。SAGD高效启动技术是新疆油田重大现场试验项目《风城超稠油SAGD采油工程配套工艺研究》中的一项研究内容。随着SAGD规模化推广应用,由于SAGD预热周期长而导致的蒸汽能耗大、产出液处理困     

双水平井SAGD循环预热技术及现场应用

SAGD循环预热效果是影响SAGD开发的关键因素之一,它关系到SAGD生产阶段调控难度和最终采收率,SAGD循环预热效果决定着井对之间热连通效果及蒸汽腔的初始发育状态。通过优化设计循环预热管柱结构、关键操作参数及调控方法,并在风城重37SAGD先导试验区进行现场实施。现场试验表明,优化后的双水平井SACD循环预热技术提高了循环预热连通均匀程度和缩短了循环预热周期,转SAGD生产初期生产状态较好,该技术效果显著,是一种值得推广的技术     

SAGD循环预热阶段加速连通方法的研究及应用

SAGD循环预热阶段的预热效率和连通速度,都对生产阶段的生产效果具有重要影响。通过数值模拟研究,提出一种加快SAGD循环预热阶段连通速度的方法,建立了"低压—高压—拟SAGD"的预热模式,实现了在较短时间、形成优先渗流通道风险较低的情况下,注采井之间的水力连通速度得以有效提高的目的。该方法在风城超稠油油藏SAGD规模开发中的应用效果良好,具有一定的推广价值。     

溶剂辅助SAGD开采油砂快速启动技术

双水平井SAGD技术是油砂开采的主要方式。针对SAGD预热启动时间长的问题,采用蒸汽循环前注入溶剂方式,缩短预热时间,提高蒸汽利用效率。对溶剂与原油混合后降黏效率进行了测试;采用一维填砂模型,开展溶剂注入性能研究;采用三维物理模型,开展不同预热启动方式实验研究,分析SAGD不同启动方式的温度场、压力场随时间的变化规律。并以加拿大油砂为目标进行了SAGD启动方式及工艺参数优化。结果表明,溶剂可以大幅度降低原油黏度,前置注入溶剂可提高蒸汽注入能力,蒸汽-溶剂复合循环启动时间沿程平均降低幅度达15%,蒸汽注入量可减少21.4%。通过油藏数值模拟方法对比得出,加入溶剂井间达到80 ℃需要90 d,时间减少50%。因此,采用蒸汽-溶剂复合循环启动技术,可以有效提高加拿大油砂开采启动效率,并大幅度降低成本。     

双水平井SAGD循环预热传热计算及影响因素分析

双水平井SAGD开采正式生产之前需要对上下平行的注采井对之间的油层进行预热,预热效果对SAGD的成功开发至关重要。通过建立双水平井SAGD循环预热的计算模型,以风城油田SAGD水平井为例,模拟计算了循环预热过程中的相关参数,研究了水平井对之间的空间距离、蒸汽循环的速度以及循环蒸汽的干度对预热效果的影响。分析认为,循环预热蒸汽干度为0.8时,蒸汽循环速度应不低于30 t/d;若以较高的速度60 t/d循环预热时,蒸汽干度不宜低于0.4. 水平井对距离为5 m时,循环预热时间约为93d     

新疆油砂矿SAGD循环采出液处理工艺研究及应用

SAGD即蒸汽辅助重力泄油技术,是一种连续的、能有效提高稠油采收率的开采技术。新疆油砂矿共有SAGD井3对,每对井组产液量在100m3/d左右,产液量较大。SAGD循环预热采出液含油6%~15%,含泥量约5%~10%,乳化液性质稳定。从循环液的物性特点出发,室内筛选出处理效果较好的净水剂应用于现场试验,结果表明以耐温净水剂配合助凝剂处理SAGD循环液,除油效率高,净化污水澄清透亮,各项指标满足回掺水质要求,形成了相关预处理工艺,介绍了正在进行的SAGD循环液现场工业化试验,为其他区块SAGD循环液处理站的建设提供基础数据和技术支持。     

风城油田SAGD循环预热采出液处理技术

在风城油田SAGD循环预热采出液处理中使用常规破乳药剂无法实现油水分离,采出液进入稠油处理站后,易造成净化原油含水升高、脱出污水净化困难。随着超稠油SAGD开发规模的不断扩大,亟待解决循环预热采出液的处理难题。通过物性分析、显微照相和Zeta电位测定等手段研究了循环预热采出液的稳定机理以及循环预热采出液的胶体分散特性,并研制出复合净水药剂进行破胶,结合工艺优化实现了循环预热采出液的油水分离、浮油脱水和污水净化,形成了"汽液分离+喷淋降温+油水分离+浮油回收"的循环预热采出液处理工艺技术。该技术为SAGD规模开发提供了技术保障,为同类油藏的开发提供了借鉴。     

双水平井SAGD循环预热阶段调控及认识

准噶尔盆地西北缘的风城油田蕴藏极其丰富的浅层超稠油资源,该油藏具有储量丰度高（519.6×104t/km2）、埋藏浅、地层温度低的特征,原油性质具有黏度高（50℃时13768mPa？s）、凝固点高的特点。该油藏采用常规蒸汽吞吐开采难度大,采收率相对较低。而蒸汽辅助重力泄油是开发超稠油的一项前沿技术,其启动技术主要有蒸汽吞吐预热启动和循环预热启动;相对于蒸汽吞吐,注蒸汽循环预热启动吸汽加热均匀,启动平稳,但循环预热机理仍需进一步研究。针对风城油田重32井区超稠油双水平井SAGD开发试验及生产现状,深入研究分析了该井区SAGD循环预热阶段所面临的一系列问题;并以理论结合实际,探讨了双水平井SAGD循环预热阶段现场操作中的一系列优化技术,对双水平井SAGD在循环预热阶段的现场优化操作形成了初步认识。     

D84块NG双水平井组合SAGD预热方式研究

本文通过调研国外超稠油SAGD预热方式,结合建模和数模一体化技术,对辽河油田超稠油双水平井组合SAGD预热方式进行可行性研究,确定采用注蒸汽循环预热的方式可有效解决水平段动用不均的问题,同时确定最佳循环预热参数。     

海上特稠油热采SAGD技术方案设计

辅助重力泄油（SAGD）技术是近年来特稠油高效开发的新技术之一,复杂的海上环境对该技术的应用提出更大挑战。结合国内外SAGD技术的开发经验和渤海旅大特稠油油藏实际情况,从注汽工艺、采油工艺和地面工程进行分析,确定了SAGD开发过程:预热、降压和SAGD操作;优化了不同阶段的注汽和举升工艺,注汽井采用同心双管均匀注汽,降压阶段采用气举,SAGD操作阶段采用高温电泵生产;地面采用小型化、橇装化的热采设备,并对其地面流程进行优化。总体论证了SAGD技术在该油田的可实施性,为海上油田进行SAGD先导性试验提供了理论依据和技术支持。     

风城油田SAGD循环预热采出液处理技术

风城油田SAGD循环预热采出液使用常规破乳药剂无法实现油水分离,进入稠油处理站后,易造成净化原油含水升高、脱出污水净化困难。通过物性分析、显微照相和Zeta电位测定等手段研究了循环预热采出液的稳定机理,认识了循环预热采出液的胶体分散特性,并研制出复合净水药剂进行破胶,结合工艺优化实现了循环预热采出液的油水分离、浮油脱水和污水净化,形成了"汽液分离+喷淋降温+油水分离+浮油回收"的循环预热采出液处理工艺技术。该技术为SAGD规模开发提供了技术保障,为同类油藏的开发提供了借鉴。     

提高兴Ⅰ组双水平井SAGD循环预热效率研究

SAGD循环预热阶段效率是影响SAGD开发的关键因素之一,其效果决定着注汽井与生产井之间的热联通效果以及蒸汽腔的初始发育状态。针对辽河油田杜84块兴Ⅰ组双水平SAGD试验区中的井组在循环预热阶段普遍存在的热连通差以及水平段动用不均衡等问题,分析循环预热影响因素的基础上,对循环预热管管柱结构进行优化处理,确定了环空压力操作参数,并对辽河油田兴I组试验区的两组双水平井进行优化后效果对比。结果表明:在操作参数为注汽速度80~100 t/d、井底蒸汽干度>75%、操作压力4.5~6.0 MPa、有效循环预热时间为120~140 d的条件下,优化预热管柱后的双水平井组整体预热周期缩短,热连通长度和连通均匀度明显增加,提高了循环预热效率。     

超稠油溶剂辅助SAGD启动技术油藏适应性研究

针对双水平井SAGD常规蒸汽循环预热启动存在的蒸汽预热降黏慢、循环预热时间长、蒸汽消耗量大、井间动用不均衡等问题,采用室内实验和数值模拟相结合的方法,对溶剂辅助SAGD预热启动技术的原理与适用性进行了研究。研究结果表明:溶剂辅助SAGD具有缩短预热时间、减少蒸汽用量、实现井间均匀连通的效果,适用于水平段井间渗透率不小于500 mD、含油饱和度不小于60%、50℃原油黏度为2.0×10⁴~10.0×10⁴mPa·s的超稠油油藏。形成的油藏筛选条件为其他稠油油藏开展溶剂辅助SAGD启动技术提供了筛选依据。     

新疆油田SAGD循环预热采出液处理

SAGD循环预热采出液具有温度高、携砂量大、油水乳化严重、乳化类型复杂,循环液中含有大量的带负电的微小泥质颗粒,使得SAGD采出液产生静电排斥稳定结构的双重稳定的特性,常规处理工艺和药剂体系很难将原油和污水处理达标。采用复合净水剂除油+微混凝处理工艺对循环预热采出液进行处理,同时使用热化学沉降处理老化油,在沉降72 h后,出水含油、悬浮物均稳定在200 mg/L以内。现场试验总体效果较好,在不需要调整现有工艺的条件下,基本能够满足现阶段循环液处理要求。     

SAGD平行水平井和直井连通钻井技术

为了解决SAGD平行水平井在后期采油过程中遇到的采油泵下入困难、抽油杆磨损以及沉没度不够等问题,提出了SAGD平行水平井和直井连通的钻井试验方案,即下方的采油水平井与直井连通,利用直井采油,从而有利于简化有杆泵举升工艺。在试验中,采用了大尺寸套管段铣、连通井段扩孔、水平井与直井的连通以及井下砾石充填等技术,均获得圆满成功,为新疆油田浅层超稠油的有效开发提供了新的技术途径。     

风城浅层超稠油油藏双水平井SAGD关键技术及发展方向

针对风城油田浅层超稠油油藏原油埋藏浅、黏度高、储层非均质性强,实施双水平井SAGD开发存在诸多挑战的问题,开展浅层超稠油SAGD开发技术及配套工艺技术攻关研究,优化双水平井部署设计,SAGD循环预热及油藏工程设计,配套钻完井工艺、井下管柱结构、井下测温测压等关键技术。根据开发实践及技术经济指标,制订了超稠油双水平井SAGD开发的技术界限,并综合论述了复合井网开发、储层扩容改造、溶剂辅助SAGD等改善SAGD开发效果的新技术。浅层SAGD系列开发配套技术对同类型油藏开发具有重要借鉴意义。     

蒸汽辅助重力泄油循环预热阶段优化控制技术

克拉玛依风城油田2009年开辟重32、重37井区两个超稠油蒸汽辅助重力泄油（SAGD）试验区,通过重32井区2012年SAGD开发区循环预热实践总结,将循环预热细分为4个阶段：井筒预热阶段、均衡提压阶段、稳压循环阶段和微压差泄油阶段,并确定各阶段关键控制节点及判断依据,据此进行实时跟踪优化调控,平均连通程度由34.3%提高至86%,大幅提高了循环预热效果,形成了蒸汽辅助重力泄油循环预热阶段优化控制技术,对以后循环预热现场实践具有指导意义。     

风城超稠油双水平井蒸汽辅助重力泄油开发试验

风城油田超稠油黏度大、埋藏浅,常规开采难度大,采出程度低。借鉴国外类似油藏开发的经验,结合油藏自身特点,运用双水平井蒸汽辅助重力泄油(SAGD)开发技术,建立了重32、重37井区SAGD试验区。在实际生产中由于循环预热压差控制和管柱结构不合理,导致水平段连通性差,动用程度低,极易汽窜,生产波动大。为了提高开发效果,以强化精细地质研究为前提,应用三维地质建模研究储集层物性及隔层空间分布,精细认识油藏地质特点;对SAGD循环预热阶段进行总结梳理,认识到预热阶段核心调控技术是压差控制;在SAGD生产阶段,保证汽腔供液能力、注汽和采出三者的动态平衡是关键,对整个试验区不断探索、分析和总结,逐渐形成一套成熟的SAGD开发调控技术。     

强非均质超稠油SAGD储集层升级扩容数值模拟

新疆风城油田超稠油油藏储集层属陆相辫状河沉积,非均质性强,SAGD井组存在循环预热周期长、蒸汽腔发育不均等问题。前期储集层扩容试验能够显著提高蒸汽注入能力,缩短预热时间,但缺乏储集层扩容的全流程岩石力学耦合分析,不利于SAGD储集层升级扩容施工参数优化设计。基于岩石三轴压缩等室内实验,获取强非均质储集层岩石力学参数,建立耦合岩石力学的双水平井SAGD扩容热采数值模型,开展储集层升级扩容影响因素分析。通过对强非均质储集层开展分级分段扩容模拟,明确储集层升级扩容应包括井筒孔压预处理阶段、注汽井及分支应力扩容阶段、注汽井及分支大体积扩容阶段、注汽井与生产井井间连通阶段和注汽井上方大体积扩容阶段5个主要阶段,形成鱼骨井分段扩容等针对强非均质储集层的升级扩容策略。实践表明,储集层升级扩容技术适用于强非均质储集层,可使启动时间缩短50%,采油速度提高20%,可为强非均质储集层SAGD升级扩容施工参数优化提供借鉴。     

SAGD降本增效助力超稠油效益开发

正2016年,稠油生产形势异常严峻,成本挑战前所未有。新疆油田公司工程技术研究院SAGD项目组紧紧围绕超稠油生产降本增效目标,持续方案优化,在SAGD快速启动井注汽方式、举升杆柱优化及控液工艺推广应用方面取得显著成效。科学谋划,精细划分,大幅缩减循环预热成本