特薄层稠油蒸汽吞吐界限及开采技术研究

通过对河南井楼、古城油田特薄层稠油油藏地质特征再认识研究,总结出了此类油藏蒸汽吞吐生产规律;并运用动态财务净现值法和油藏数值模拟技术,研究了特薄层稠油蒸汽吞吐经济极限油汽比、产量以及不同类型稠油吞吐开采地质参数界限条件;优化了注采工艺参数;阐明了提高开发效果的技术对策,取得了较好的经济开采效果.     

3～5m特薄层超稠油油藏蒸汽吞吐厚度界限研究

在分析研究井楼、古城油田 3～ 5m特薄层超稠油油藏地质和开采特点的基础上 ,根据特薄层稠油单井蒸汽吞吐经济极限累积产量研究结果 ,系统研究了 70× 10 0m和 10 0× 141m井距条件下特薄层超稠油油藏返层兼采、一套层系开发和两套层系开发的蒸汽吞吐开采厚度界限条件。该技术可用以指导 3～ 5m低品位超稠油油藏经济有效地合理开发     

特超稠油油藏蒸汽吞吐数值模拟

蒸汽吞吐是增加稠油产量的一种经济而有效的方法。克拉玛依油田九7区稠油在50℃时,地面脱气原油的粘度为2400～961000mPa·s,平均452029mPa·s,属超稠油油藏。针对克拉玛依油田九7区浅层特超稠油油藏的特点,利用数值模拟方法研究了蒸汽吞吐的主要注采参数。对注汽强度、注汽速度、周期注汽量、注汽压力、焖井时间和蒸汽干度等注汽参数进行了优化计算,推荐了注采参数的优化方案,在此基础上对蒸汽吞吐井的吞吐效果进行了预测,得到了不同周期的周期产油量等。计算结果对于克拉玛依油田九7区特超稠油油藏进行蒸汽吞吐开采具有一定的指导意义。     

超稠油油藏注氮气辅助蒸汽吞吐数模研究

超稠油油藏蒸汽吞吐后期,油汽比低,周期含水量高,开采效果差,注氮气辅助蒸汽吞吐已经成为1种提高超稠油开采效果的有效手段。与常规稠油油藏不同,超稠油对于注氮参数以及筛选条件有更严格的限制。模拟研究得知,超稠油油藏蒸汽吞吐不同时期宜采用不同的注氮模式。因该类型油藏对原油黏度、油层厚度、采出程度敏感性较强,从而确定超稠油油藏选井标准。该研究对同类油藏注氮辅助蒸汽吞吐开采具有指导意义。     

渤海油区稠油油藏蒸汽吞吐注采参数优化模型

渤海油区稠油资源丰富,已动用的稠油油藏以常规注水开发为主,采收率偏低,如何经济有效地开采这些稠油资源对渤海油区持续稳产具有重要意义。以渤海油区典型稠油油藏类型为研究对象,通过油藏数值模拟手段,优化不同地层原油粘度、油藏厚度、渗透率以及不同水体倍数的稠油油藏蒸汽吞吐的最优产液速度、焖井时间及注汽强度等关键注采参数。结果表明,对于不同地层原油粘度的稠油油藏,最优产液速度和注汽强度随地层原油粘度的增大而逐渐减小,最优焖井时间随地层原油粘度的增大逐渐增加;对于不同厚度的稠油油藏,最优产液速度、焖井时间和注汽强度均随油藏厚度的增大而增大;对于不同渗透率的稠油油藏,最优产液速度随渗透率的增大逐渐增大,最优焖井时间和注汽强度随渗透率的增大逐渐减小;对于不同水体倍数稠油油藏,最优产液速度和焖井时间随水体倍数的增大逐渐增大,最优注汽强度随水体倍数的增加先增大后减小。应用多元回归数学方法,得到蒸汽吞吐注采参数优化模型,并与数值模拟计算结果进行对比,误差在10%以内。     

特薄层稠油油藏蒸汽吞吐产能预测方法及应用

结合Boberg-Lantz单井蒸汽吞吐产量预测方法和物质平衡法构建了特薄层稠油油藏蒸汽吞吐产能预测模型,该模型结合了两种方法的优点,准确性较高。根据数模结果结合经济极限法确定了该类油藏注汽选井条件,并对注汽强度进行了优化设计。将该模型推导的结论在八面河油田面138区沙四段应用后效果显著,对该类油藏的注汽开发具有较好的指导意义。     

胜利油田热采水平井注汽工程优化设计及实践

胜利油田稠油资源丰富，通过十几年的攻关和实践，利用直井进行注汽开采的工艺技术已基本配套，已建成产能２３０×１０＾４ｔ，但实践证明，利用直井注汽存在着平面动用程度差，汽窜严重，采收低的问题，应用水平井技术开采稠油已在美国，加拿大等稠油大国得到了迅速发展，并取得了良好的开采效果。胜利油田“八五”期间开展了稠油热采水平井的攻关研究，截止到目前为止，已在薄层砂砾岩特稠油油藏，有活跃边底水的厚度疏松砂岩特稠     

特-超稠油蒸汽吞吐合理排液能力研究及选泵调参原则

稠油蒸汽吞吐井供液能力与原油粘度和油层厚度之间存在显著的相关关系。应用数值模拟技术，开展了特-超稠油蒸汽吞吐井合理排液能力研究，明确了不同油藏条件下抽油泵类型及其工作制度的选择原则，可以快速准确运用于特-超稠油油藏蒸汽吞吐井的投产，经矿场实施取得良好效果。     

中深层稠油油藏SAGD开发动态关系研究与应用

辽河油田中深层稠油油藏均经历蒸汽吞吐降压才转入SAGD(蒸汽辅助重力泄油)开发,开采机理复杂,蒸汽腔调控难度加大。分析了不同油藏条件和操作参数对SAGD开发效果的影响,明确了油层厚度、含油饱和度等4个油藏条件与SAGD开发效果的对应关系,建立了采注比、注汽井点数等4个操作参数的开发调整界限。现场应用后,SAGD油汽比由0.18上升至0.23,产油量达到80×10~4 t/a,为辽河油田稠油稳产提供了技术保障,对同类型油藏的开发具有一定的指导意义。     

江37区块浅薄层稠油油藏蒸汽吞吐参数优化

大庆油田江37区块稠油开发区原油埋藏浅、油层厚度薄,按照常规稠油油藏注汽参数开采难以有效动用储层。在精细地质建模和历史拟合的基础上,利用数值模拟技术按照不同有效厚度级别对注汽速度、注汽强度、井底干度、闷井时间等注汽参数进行优化并确定其合理范围。研究表明：有效厚度不小于5m的稠油储层,第1周期的注入强度为100t/m,注入速度大于100m³/d,井底干度不小于50%,闷井时间5d为宜;有效厚度小于5m的稠油储层,第1周期的注入强度为120t/m,注入速度大于75m³/d,井底干度不小于50%,闷井时间5d为宜。该技术在矿场试验中取得了较好的开发成果,完成了22口井共计61井次的蒸汽吞吐注汽,累计产油量为2.23×10⁴t。研究成果对浅、薄层蒸汽吞吐合理开发具有应用价值。     

提高浅薄层特超稠油资源利用程度的技术途径

根据河南油田稠油油藏特点，在对国内外稠油开采方式调研的基础上，提出了高速脉冲注汽吞吐、加密井蒸汽吞吐、间歇蒸汽驱、水平压裂辅助蒸汽驱、出砂冷采以及低频脉冲波强化采油等６项提高浅薄特超稠油油藏资源利用程度，改善开采效果的技术途径。     

特稠油,超稠油油藏热采开发模式综述

方法利用水平井热采模式．对特、超稠油油藏进行开采。目的改善开发效果，提高经济效益。结果对油层厚度小于5m的特、超稠油油藏不宜采用水平井热采；对油层厚度在5～10m的特稠油油藏或油层厚度大于10m的超稠油油藏，可采用水平井蒸汽吞吐和蒸汽驱开采；对原油粘度大于5×104mPa·s的超稠油油藏，适用蒸汽吞吐开采；对油层厚度大于20m，原油粘度大于20×104mPa·s的超稠油油藏，必须采用蒸汽辅助重力泄油技术。结论对已投入蒸汽吞吐的特稠油油藏，尤其是处于中后期吞吐阶段的区块，应采用蒸汽加氮气泡沫驱及现有在井与水平共组合蒸汽驱模式；对尚未开发的特、超稠油油藏，应采用水平井注蒸汽热采模式及其它新技术。     

边水淹稠油储量蒸汽吞吐技术对策

针对油层温度条件下脱气原油粘度大于10 000mPa.s的稠油油藏,在注蒸汽吞吐长期降压开采过程中,油藏压力下降导致边水推进,水淹井区采油井含水急剧上升,生产效果变差,资源浪费严重。对井楼油田一区楼1254、2107两口井的边水油层蒸汽吞吐试验结果表明,厚度不小于8 m的特稠油边水淹油层,通过优化射孔和优化注采参数,实施短周期注汽、短周期生产的开采方式,能够取得较好的吞吐效果和经济效益。目前,该技术已成为河南稠油油田进一步提高边水淹油层储量资源利用程度的主要措施之一。     

边水淹稠油储量蒸汽吞吐技术对策

针对油层温度条件下脱气原油粘度大于10000mPa．s的稠油油藏，在注蒸汽吞吐长期降压开采过程中，油藏压力下降导致边水推进，水淹井区采油井含水急剧上升，生产效果变差，资源浪费严重。对井楼油田一区楼1254、2107两口井的边水油层蒸汽吞吐试验结果表明，厚度不小于8m的特稠油边水淹油层，通过优化射孔和优化注采参数，实施短周期注汽、短周期生产的开采方式，能够取得较好的吞吐效果和经济效益。目前，该技术已成为河南稠油油田进一步提高边水淹油层储量资源利用程度的主要措施之一。     

浅薄层稠油蒸汽吞吐规律

通过对井楼零区注蒸汽开采先导试验区及井楼油田蒸汽吞吐生产的大量数据统计分析,揭示了浅薄层稠油油藏蒸汽吞吐生产具有采出程度高、采油速度高、油汽比较低和产量递减快、含水率上升快的特征及规律.指出:只要针对油藏特点,优化注采参数,油层厚度>5m的浅层(特)稠油油藏注蒸汽开采,在技术上和经济上可以取得成功.     

稠油热采老区蒸汽吞吐井经济极限累积产量关系式研究

采用动态财务净现值法,依据河南油田稠油蒸汽吞吐开采的投资及经营成本,结合稠油油藏蒸汽吞吐生产特点,导出了简洁实用的单井蒸汽吞吐经济极限累积产量关系式。在合理确定相关参数的基础上,测算了河南油田特薄层、薄层和中厚层稠油油藏蒸汽吞吐经济极限累积产量,为热采老区开发调整及动用特薄层稠油油藏提供了经济界限参数,可用以指导稠油油藏经济有效地合理开发,进一步提高稠油热采老区资源利用率。     

深层稠油油藏超临界压力注汽开发技术研究

深层稠油油藏由于储层埋藏深、原油粘度高，油层有效吸汽所需的注汽压力往往高于常规注汽锅炉出口的额定压力，导致注气效果较差。为此，在对不同压力下饱和蒸汽焓、温度、潜热、比容以及超临界压力下蒸汽的比容、比焓等蒸汽热力学性质深入分析的基础上，对深层稠油油藏超临界压力注汽时的井筒热损失、储层受热半径进行了模拟计算，同时进一步预测了深层稠油超临界压力注汽开采效果。认为通过研制超临界压力锅炉、完善配套工艺、实施超临界压力注汽可以实现深层稠油乃至特、超稠油油藏的有效开发。     

油田燃油(气、煤)注汽锅炉

稠油黏度较大、不易流动,油田注汽锅炉以油、气、煤等为燃料,能够产生高温蒸汽用于加热稠油,便于开采。油田开发过程中,稠油产量逐渐降低,一些复杂井况无法有效开采,因此以常规湿蒸汽注汽锅炉为基础,通过对蒸汽压力、温度、蒸发量、干度等参数的研究,结合实际生产应用,开发了新型注汽锅炉系列产品。根据不同开采条件,结合湿蒸汽吞吐、过热蒸汽驱、SAGD、高参数蒸汽注井等方式进行开采,可以降低成本,有利于稠油产量的提高。通过多种产品的现场实际应用,参数指标满足设计及使用要求,运行稳定。     

提高浅薄层特超稠油资源利用程度的技术途径

根据河南油田稠油油藏特点,在对国内外稠油开采方式调研的基础上,提出了高速脉冲注汽吞吐、加密井蒸汽吞吐、间歇蒸汽驱、水平压裂辅助蒸汽驱、出砂冷系以及低频脉冲波强化采油等6项提高浅薄层特超稠油油藏资源利用程度,改善开采效果的技术途径。预测结果表明,通过这些技术的应用,稠油资源利用率和采收率均可望提高一倍。     

稠油油藏水平井生产特点及效果影响因素分析

针对辽河油田稠油油藏水平井的应用状况,为进一步改善水平井开发效果,在对普通稠油、特稠油、超稠油3种油品稠油油藏水平井生产数据进行统计的基础上,对其开采特点及原因进行分析得出,其开采特点既有与直井相似之处,又有自身的生产特点;投产条件及吞吐周期内加热长度和加热半径的不同是造成水平井自身开采特点的主要原因。通过对具有不同水平段长度和目的层厚度水平井的开发数据进行统计分析得出,在目前的注汽和工艺技术条件下,目的层厚度对生产效果的影响程度较水平段长度明显一些,提高水平段的动用程度将是改善现有水平井开发效果的主要方向之一。