预测蒸汽驱后期转接替方式时机的新方法

蒸汽驱开发后期易汽窜,且原油产量呈递减趋势,当汽窜严重时,生产油汽比下降,蒸汽驱开发的效果越来越差。为了取得最佳的采出程度与开发的经济性,确定蒸汽驱后期转接替方式的时机非常重要。通过分析蒸汽驱后期产油量递减曲线,总结出蒸汽驱开发的递减规律;通过对蒸汽驱注采特征方程的推导得出蒸汽驱的采收率表达式,两式联立便可以求出蒸汽驱转接替方式的时机。通过对齐40块某井组的实例分析得出,该井组现阶段虽已出现汽窜,但并不是转接替方式的最佳时机。计算结果表明,2017年1月转汽水交替较为合适。进一步通过数值模拟验证,当蒸汽驱至2017年1月时,蒸汽腔在地层中发育较为成熟,汽窜程度更加严重,此时该区块从蒸汽驱转其他的接替方式较为合适。数值模拟很好的验证了计算结果,能够较好的指导现场开发。     

齐40块蒸汽驱蒸汽波及规律研究

齐40块蒸汽驱先导试验取得了较为理想的开发效果，但由于受油藏非均质性的影响，蒸汽驱过程中出现了蒸汽波及效率低、稳产时间短等现象。针对蒸汽波及程度不均匀等问题，通过开展油藏地质、射孔资料及注汽井吸汽剖面、蒸汽驱开发动态及数值模拟研究等，对蒸汽驱过程中的蒸汽波及规律进行研究，分析并总结了影响蒸汽波及程度的主要因素。根据研究结果，及时调整蒸汽驱方案，有效地保障了蒸汽驱的效果。     

超稠油水平裂缝辅助重力泄油蒸汽吞吐开采试验

方法　在水平裂缝辅助蒸汽驱室内物模和数模实验的基础上 ,对杜 84- 6 9- 6 9井组开展水平裂缝辅助蒸汽驱现场先导试验。目的　寻找能够有效提高曙一区超稠油采收率的开发方式。结果　物模实验预测蒸汽体积波及系数最高可达 90 %以上 ,最终采收率为 70 %～ 80 % ;数模实验预测杜 84- 6 9- 6 9井组水平裂缝辅助蒸汽驱最终采收率为 5 0 .4% ,油汽比为 0 .2 3;根据室内研究的先导实验设计方案 ,现场已完成压裂、裂缝注汽吞吐预热阶段 ,待转驱。结论　水平裂缝辅助蒸汽驱对开采超稠油是合适的 ,与蒸汽吞吐及常规蒸汽驱相比具有蒸汽腔发育充分、蒸汽波及系数大、最终采收率高等显著优点。应加快现场实施进度。     

倾斜油藏蒸汽驱后期接替开发方式优化——以辽河断陷盆地西部凹陷欢曙上台阶齐40块为例

辽河断陷盆地西部凹陷西斜坡中南段欢曙上台阶齐40块高倾角(10°)油区在蒸汽驱试验区中占比例较大,目前已进入开发后期,产量持续递减,开采成本升高,探索倾斜油藏蒸汽驱后期有效的接替开发方式、进一步提高采收率具有理论意义和实用价值。选取齐40块西部高倾角区4个典型井组,应用Petrel软件和STARS软件分别建立了三维地质模型和数值模拟模型,进行蒸汽驱后期接替开发方式优化设计研究。数值模拟结果表明,莲Ⅰ油层组动用程度较高;莲Ⅱ油层组动用程度较低,剩余油饱和度在60%以上,构造高、低部位剩余油分布差异较小。根据莲Ⅰ和莲Ⅱ油层组剩余油分布特点,蒸汽驱后期可采用分层注汽技术,采用分层注汽技术可提高采收率4.0%.齐40块倾斜油藏蒸汽驱后期接替开发方式优化结果表明,间歇蒸汽驱提高采收率幅度最大,达5.2%;连续蒸汽驱提高采收率4.6%;汽水交替驱和蒸汽空气复合驱提高采收率幅度较小,分别为1.8%和3.2%.采用间歇蒸汽驱开发莲Ⅰ油层组的动用程度大于连续蒸汽驱;间歇蒸汽驱的累计油汽比高于蒸汽空气复合驱及汽水交替驱。因此,综合考虑建议使用间歇蒸汽驱作为后期的接替开发方式。     

稠油油藏气体- 泡沫辅助注蒸汽实验与数值模拟

针对蒸汽吞吐过程中由于能量不足以及严重汽窜等导致热效率低、吞吐效果变差的问题,从室内物理模拟以及数值模拟两方面,开展了在蒸汽中添加气体及高温泡沫以改善蒸汽吞吐开发效果的研究。首先,通过引入泡沫综合指数,筛选了合适的发泡剂;其次,进行了4 组室内平行双管实验,分别为单纯蒸汽驱、蒸汽- 烟道气泡沫驱、蒸汽- 氮气泡沫驱以及蒸汽- 氮气驱。实验结果表明:在注入条件相同的情况下,蒸汽- 烟道气泡沫驱和蒸汽- 氮气泡沫驱均能够有效地封堵高渗管,启动低渗管,与单纯蒸汽驱相比,采出程度最高分别提高了28.98% 和26.04%;蒸汽- 氮气驱调剖效果有限,不能有效地启动低渗管, 采出程度比单纯蒸汽驱提高了10.56%。结合物理模拟的结果,采用数值模拟方法,分析了地层参数对烟道气- 泡沫辅助吞吐和单纯蒸汽吞吐开发效果的影响,结果显示,对于层薄、油稠的非均质油藏,烟道气- 泡沫辅助吞吐与单纯蒸汽吞吐相比具有显著的优势,能够有效地提高蒸汽吞吐开发效果。对河南油田井楼零区烟道气- 泡沫辅助蒸汽吞吐方案进行了参数优化,得到最佳日注汽量为100 m3,最佳气汽比为12,最佳焖井时间为7 d。     

高含水油藏转注蒸汽三维物理模拟研究

针对吉林扶余油田某水驱区块在注水中后期地层可能存在次生水体和高渗通道的情况,利用三维高压比例模型,进行了水驱后转蒸汽驱物理模拟研究。结果表明,在水驱正韵律油藏的下部存在着因高含水饱和度导致的高水相渗透率通道。在转注蒸汽后,蒸汽首先沿着该通道进入油层。随着累积注汽量增大,蒸汽逐渐向油层中上部波及,最终可以实现油层纵向上的均匀波及。这不仅可以在水驱基础上较大幅度提高采收率,还能有效降低综合含水率。同时,为研究单一薄层油藏采用水平井蒸汽驱的可行性进行的不同井网蒸汽驱实验结果表明,对于薄层蒸汽驱,水平井注汽井的开采效果要优于垂直注汽井,但也存在水平段吸汽不均衡的现象。     

水平井蒸汽驱开采稠油数值模拟研究

方法利用数值模拟方法,研究了水平井蒸汽驱过程中注汽速度、蒸汽干度及水平注采井距对蒸汽驱效果的影响。目的提高水平井蒸汽驱开采稠油的开发效果。结果注汽速度越高,相同时间内采出程度越大;注汽速度对累积油汽比的影响在不同时期有不同的规律;根据模拟结果,计算了不同注汽速度下净产油量的净现值,确定出开发期内的最佳注汽速度,本油藏模拟期内的最佳注汽速度为１２７ｍ３／ｄ;蒸汽干度对蒸汽驱效果的影响受注汽速度制约,注汽速度较低时,蒸汽干度越高,开发效果越好,但注汽速度较高时,蒸汽干度过高,反而使开发效果变差;注采井距对蒸汽驱效果,特别是蒸汽突破时间影响显著,注采井距应大于水平段长度。结论水平井蒸汽驱开采稠油主要受注汽速度、蒸汽干度和注采井距的影响,只有合理选择上述参数,才能取得较好的开发效果     

克拉玛依油田九_6区稠油油藏蒸汽-CO_2复合驱实验评价

克拉玛依油田九6区齐古组稠油油藏上油层蒸汽驱采出程度达60%,而下油层采出程度仅为32%,存在油藏原油动用程度差异大,部分储集层未被波及等开发问题,需要探索新的开发方式来进一步提高开发效果。通过室内物理模拟实验,研究了九6区蒸汽-CO_2复合驱油效率及其驱油机理,优化了复合驱最佳注入参数。实验结果表明,蒸汽-CO_2复合驱过程中CO_2可为蒸汽驱打开渗流通道,降低注蒸汽压力,还可以抑制蒸汽驱造成的高黏度油包水乳状液的形成,降低了原油黏度;蒸汽冷凝水形成水气交替段塞,减缓了CO_2气窜发生,增大了波及体积,形成了良好的协同作用,蒸汽-CO_2复合驱比蒸汽驱驱油效率提高35%左右,实验优选了最佳注入方式为交替注入,在蒸汽温度为220℃,蒸汽与CO_2注入比为10∶1～25∶1时,最终驱油效率可达80%以上。     

稠油油藏蒸汽驱影响因素数值模拟研究——以齐40块蒸汽驱为例

以齐40块蒸汽驱为例,应用CMG数值模拟软件,建立蒸汽驱基础模型,研究了各因素对蒸汽驱开发效果的影响。结果表明,采出程度和油汽比随正韵律油藏渗透率变异系数的增大逐渐增加,当渗透率变异系数超过0.7后采出程度和油汽比减小;采出程度和油汽比随反韵律油藏渗透率变异系数的增大逐渐减小;截止到蒸汽突破时,采出程度随倾角的增大逐渐减小;采出程度和油汽比随隔层厚度的增加逐渐减小;无论油藏有无隔层情况下,射开下部1/3位置时,开发效果最好;平面渗透率各向异性越强,开发效果越差;分层注汽级数越多,开发效果越好。     

稠油油藏尿素泡沫辅助蒸汽驱三维物理模拟实验

稠油油藏蒸汽驱过程中,经常出现蒸汽超覆和窜流等现象,导致蒸汽波及系数小,原油采收率低。为此,利用三维驱替实验系统,分别进行纯蒸汽驱、蒸汽驱转尿素辅助蒸汽驱和蒸汽驱转尿素泡沫辅助蒸汽驱3组实验。结果表明:纯蒸汽驱驱替效果不理想,而蒸汽驱转尿素辅助蒸汽驱和蒸汽驱转尿素泡沫辅助蒸汽驱的驱替效果要好于纯蒸汽驱。蒸汽驱转尿素辅助蒸汽驱和蒸汽驱转尿素泡沫辅助蒸汽驱实验在转驱点后,瞬时油汽比分别提高0.24和0.27,采出程度分别提高9.56%和16.29%,进出口压差最大提高0.18和0.33 MPa,瞬时含水率分别降低15.77%和36.80%;从三维温度场变化可知,尿素辅助蒸汽驱可扩大蒸汽波及区域,但效果不明显,而尿素泡沫辅助蒸汽驱可以有效抑制蒸汽超覆和窜流,提高蒸汽波及系数和原油动用程度。综合对比指标可知,尿素泡沫辅助蒸汽驱的驱替效果最好。     

蒸汽驱调驱体系合成及性能评价

在稠油开采注蒸汽过程中,耐高温的表面活性剂能够改善油层岩石的湿润性及界面张力,从而提高注蒸汽热采效果.用酸析法提取木质素,再通过磺化,侧链引入壬基酚的方法,合成了适用于蒸汽驱开采中改性的木质素磺酸盐表面活性剂(CRF).所合成的调驱剂体系中木质素磺酸盐表面活性剂(CRF)的红外光谱图显示磺化产物特征.主要考察了调驱剂体系质量分数、气液比、温度、压力、渗透率以及含油饱和度对调驱剂阻力因子的影响.结果表明,调驱剂体系配方为质量分数0.3％的驱油剂+质量分数0.5％发泡剂,发泡剂与驱油剂1∶1(体积比)混合,气液比为1∶2～2∶1,该配方体系可以耐270℃以上的高温.     

蒸汽轮机凝汽器乏汽余热利用

热电厂中蒸汽轮机排至凝汽器的乏汽,在凝汽器中用循环水冷却,然后进入凉水塔进一步冷却后排放,损失掉大量的热量.中国石化集团齐鲁石油化工公司热电厂对1号汽轮机组的凝汽器进行了改造,利用乏汽余热加热温度较低(约5℃)的化学原水--黄河水,节能效益可观,按每年仅在11月至次年4月投用计算,每年就可带来21.6×106RMB$的经济效益.介绍了改造方案相关参数和实施效果,认为此技术具有推广前景.     

水平井蒸汽驱井网形式优化及驱替特征

井网形式对区块的开发效果影响显著,针对水平井蒸汽吞吐后期井间剩余油开采较差和吞吐效果变差等问题,利用物理模拟和数值模拟相结合方法,研究了稠油油藏水平井蒸汽吞吐转驱的合理井网形式,分析了温度场平面和纵向发育特征。模拟结果表明,排状井网蒸汽驱开发效果最佳;温度场平面发育特征分析表明,由注入井至生产井可划分为饱和蒸汽带、冷凝水带、热油带和原始油带,依据4个带抵达生产井的时间,可以将蒸汽驱划分为蒸汽启动阶段、产量快速递增阶段、高产稳产阶段和快速减产衰竭开采阶段等4个阶段,且每个阶段主控机理各不相同;水平井"脚跟"到"脚尖"注入蒸汽的干度和压力逐渐降低,引起沿水平井段温度场发育不均匀;纵向上温度场发育变化特征表明,水平井蒸汽驱以水平驱替为主,纵向泄油为辅。     

蒸汽驱密闭取心实践及认识

本文根据克拉玛依油田九区稠油油藏蒸汽驱阶段密闭取心实践情况，论述了密闭取心的主要技术特征，要求及现场与室内选样原则；重点阐述了通过密闭取心所建立的蒸汽驱驱替模式；分析了蒸汽驱的主要驱替机理；提出了改善蒸汽驱效果的技术措施。本项研究将对稠油热采开发模式，地质条件变化规律，剩余油分布及驱替效率研究工作具有积极意义；对改善汽驱效果亦具有重要指导意义。     

高温高压管路疏水阀蒸汽排放过程中的三级降噪治理

高温高压蒸汽在通过疏水阀排放的过程中会产生大分贝噪音,对整个厂区的工作环境影响较大,不利于职工保持良好心态,容易导致安全事故的发生。介绍了高温高压蒸汽通过疏水阀进行排放过程中产生的大分贝噪音的降噪处理装置及注意事项,通过相变法、小孔变频方法及多层级扩散等方法对噪音进行处理,使排放过程中的噪音大幅度降低,可基本满足工作环境需要。     

蒸汽互供条件下炼化企业蒸汽动力系统建模及优化——基于LINGO求解的MILP模型

针对炼化企业蒸汽互供条件下的蒸汽动力系统进行了建模优化。在系统单设备线性化模型基础上,综合考虑了企业蒸汽平衡约束、燃料供应约束、设备运行约束等边界条件,以系统运行费用最低为求解目标,建立了MILP模型。运用LINGO建模工具对模型进行了求解,并比较了外界电价变化对系统运行调度的影响。     

烟道气强化蒸汽驱提高稠油油藏采收率实验

为了搞清烟道气与蒸汽混合注入稠油油藏进一步提高采收率机理,进行了烟道气强化蒸汽驱模拟实验研究。利用PVT装置研究了不同温度、压力条件下,烟道气在原油中的溶解特性及原油物性变化特征,开展了烟道气强化蒸汽驱一维管式驱替实验与三维物理模拟实验。通过一维驱替实验,可确定不同温度条件下烟道气强化蒸汽驱比单纯蒸汽驱的驱油效率增加值,并优选了最佳注入温度;利用三维物理模拟实验,对比了蒸汽驱转烟道气强化蒸汽驱的生产动态变化规律及温度场扩展特征,分析了厚层油藏内热采过程中不同流体组分的分布特征。基于三维物理模拟实验结果,利用数值模拟方法优化设计了厚层稠油油藏水平井热采开发的布井模式。结果表明:高温降黏助驱、CO_2溶解降黏和N_2分压增容是稠油油藏烟道气强化蒸汽驱提高稠油采收率的机理。     

热采井注汽工艺参数对井筒温度的影响

利用文献[1]所编制的注蒸汽井温度场计算程序ISTAP,对热采井在不同注汽工艺参数下的井筒温度和蒸汽参数进行了计算,并考虑了注汽管下入深度对井筒温度的影响;提出了在井下工艺要求许可的情况下,加快蒸汽注入速度,缩短蒸汽注入时间是缩短井筒升温过程、减少蒸汽升温破坏性的有效方法。     

炼油厂蒸汽品质及其控制

随着炼油厂规模的扩大,为降低能耗,蒸汽参数越来越高,对蒸汽品质的要求更加严格.目前炼油厂不同程度存在因蒸汽品质影响生产的情况,比如过热器爆管、气压机结垢等,使生产陷入被动.为此从理论、管理和日常运行上探讨了造成蒸汽品质污染的原因,重点分析了蒸汽带水的影响,如汽包运行水位过高和排污不充分造成的影响;并提出了控制蒸汽品质的7项措施;最后针对汽轮机结垢问题,结合长庆石化分公司的实例,介绍了汽轮机结垢的在线清洗技术.     

蒸汽驱间歇注汽数值模拟研究

针对中—厚互层状稠油油藏的蒸汽驱井组，用数值模拟研究了蒸汽驱过程中间歇注汽对开采效果的影响，优选出最佳停注时机为蒸汽突破到生产井时，停注间隔不宜超过60d，在此条件下间歇注汽的教果要好于连续汽驱，采收率提高0.36%。并探讨了提高采收率的机理，认为间歇注汽提高了油层纵向上的波及效率和驱油效率。现场实际资料基本与数值模拟结果一致。