超薄层临界稠油油藏蒸汽吞吐注汽参数优选（38）

基于面22区沙3上3砂组蒸汽吞吐开采的初期实践资料,应用数值模拟技术对其注汽参数进行优选,并分析注汽量、蒸汽干度、注汽速度、多周期注汽量变化等参数对开采效果的影响.研究表明,蒸汽吞吐方式开发应用于超薄层临界稠油油藏时,蒸汽干度应大于或等于7,焖井时间宜保持5d,最优注汽速度为240 t/d.     

超薄层临界稠油油藏蒸汽吞吐注汽参数优选

基于面22区沙3上3砂组蒸汽吞吐开采的初期实践资料,应用数值模拟技术对其注汽参数进行优选,并分析注汽量、蒸汽干度、注汽速度、多周期注汽量变化等参数对开采效果的影响。研究表明,蒸汽吞吐方式开发应用于超薄层临界稠油油藏时,蒸汽干度应大于或等于7,焖井时间宜保持5 d,最优注汽速度为240 td。     

水平井蒸汽吞吐产能预测模型

正确预测水平井蒸汽吞吐生产动态是优化注汽工艺参数、高效开发稠油油藏的基础.基于Marx-Langenheim油藏加热理论,考虑水平井加热区域为椭圆体,建立水平井油藏加热模型,结合Giger水平井产能方程,进一步建立水平井蒸汽吞吐产能预测模型.对胜利油田草平5井实例计算表明,模型预测的水平井产能与实测值吻合较好.以该井为例分析注汽速度、蒸汽干度、周期注汽量、蒸汽温度、焖井时间对周期产油量的影响,得出各影响因素的最佳控制范围,提出优化方案.     

蒸汽吞吐井流入动态的数据挖掘研究

针对稠油蒸汽吞吐井生产时流入动态变化复杂,当前用于确定其流入动态变化规律的主要方法为数值模拟法,其限制条件多、研究时间长等问题,在结合现场实际油藏,并用数值模拟计算结果的基础之上,对于影响稠油蒸汽吞吐井流入动态的周期注入量、蒸汽温度、蒸汽干度、注汽速度、焖井时间等注汽参数,进行了影响规律的研究,并利用灰色关联方法对各个注入参数进行了定量的敏感性分析,并在此基础上回归得到了综合考虑上述各种因素在内的稠油蒸汽吞吐井流入动态计算模型.经检验,此模型具有较高的精度,且计算方便、容易掌握,可以用来指导现场实际生产.     

海上主副油管注过热蒸汽热损失等效算法探讨

减小井筒热损失是稠油油藏高效开发的基础.通过引入过热蒸汽状态数据,利用质量守恒、动量守恒和能量守恒方程,结合考虑海水扰流的井筒外热损失计算模型,建立了完整的海上平行双管注过热蒸汽井筒热物性参数分布模型.对目标井注汽参数进行优化,研究表明:随着海上平台日注汽量的增加,井筒中同一深度处过热度先增加后减小,目标井最优日注汽量为120t/d;随着注汽温度增加,井筒中相同深度处过热度增加,但井筒热损失增加,井筒热效率下降.     

灰色关联分析用于稠油产量递减分析与蒸汽吞吐优化设计

稠油产量递减分析和蒸汽吞吐优化设计是稠油油田开发规划中的重要内容,因此,应用灰色系统理论中的关联分析原理,确定了产量递减的主要影响因素;在数值模拟的基础上,用灰色关联分析方法对注汽温度、注汽干度、注汽速率、周期注汽量及焖井时间进行了方案优化设计,并给出了具体的应用实例。结果表明,该方法计算简单,结果可靠,在信息不完备、数据有限的条件下运用该方法可扩大信息源,提高评价分析和方案优化的可信度,为经济开发稠油油田提供理论依据。     

考虑边水影响的蒸汽吞吐参数优化研究

XQ⁃45区进入多轮次蒸汽吞吐阶段后,受边水、断层、储层性质等因素的影响,剩余油分布复杂,吞吐效果越来越差。结合油藏动态数据,依据剩余油饱和度参数的不同将该区块79口油井划分为不同类型稠油井。其中,受边水影响的稠油井较多（22口）,边水沿高渗层向油井推进过程中,油井含水率上升较快易造成水淹。为进一步改善蒸汽吞吐开发效果,针对边水影响型油井中未水淹层段,采取单层蒸汽吞吐的方式来研究边水影响的蒸汽吞吐参数优化。通过提取单井地质模型,对比不同注汽方案,优选出最佳方案,即：注汽强度为100 t/m,油汽比将保持在0.2 t/t以上,可获得最大采油量。结果表明,周期注汽强度为100 t/m时,周期产油量在第3轮次达到峰值,蒸汽波及半径达到最大值。吞吐5个轮次后,累注汽量3 700 t,累产液量4 500 t,累产油量738.65 t,方案实施效果较好。     

薄层稠油油藏水平井蒸汽吞吐开发效果研究

结合油藏地质特征及开发特点,利用油藏工程方法和油藏数值模拟技术,研究薄层稠油油藏水平井蒸汽吞吐开发效果,分析地质参数及注汽参数对该类油藏开发效果的影响程度。研究表明,水平井到边水的距离是水平井开发效果影响最大的地质参数,其次分别为油层厚度、渗透率及油水体积比;注汽强度为水平井开发效果影响最大的注汽参数,其次分别为注汽速度、井底蒸汽干度及焖井天数。     

过热蒸汽吞吐水平井加热半径计算模型

基于水平段热物性参数计算模型,利用实际气体状态方程、Buckley-Leverett理论和复变函数理论得到注过热蒸汽水平段加热半径沿程分布模型.研究了加热半径沿程分布规律和不同因素对过热度、加热半径沿程分布的影响.研究表明:加热半径沿程分布呈“U”型;注汽速度增加,过热度沿程下降变缓,加热半径基本不变;周期注汽量越大,加热半径越大,过热度沿程不变;水平段越长,过热度沿程降低越慢,但指端过热度降低.模型对优选过热蒸汽注汽速度、周期注汽量和过热度具有重要意义.     

稠油油藏注蒸汽开发井间汽窜描述与影响因素

稠油油藏在注蒸汽热力采油过程中,井间一旦发生汽窜,导致蒸汽无效循环,将严重制约蒸汽波及体积的扩展和原油采收率的提高。用二维可视化实验装置,研究稠油油藏注蒸汽开发过程中的汽窜现象以及剩余油分布特征,再利用数值模拟方法研究井间汽窜的影响因素。结果表明,多孔介质中蒸汽的推进实际为蒸汽驱动冷凝水与变温热水驱动原油的渗流过程;驱动前缘以外,油藏温度逐渐降低,呈现常规非活塞水驱油特征,水的渗流速度快于原油,呈现明显的突进现象,窜流通道两侧留有大量剩余油,注采井间汽窜时的平面波及系数仅为43.16%;而在热波及区域内,存在绕流残余油与角隅滞留油。影响井间汽窜的主控因素包括：井位与高渗带位置关系、平面非均质性、厚度、原油黏度、注汽速度等。     

浅层超稠油油藏蒸汽驱可行性及潜力评价

随着超稠油油藏蒸汽吞吐注汽周期的增加,地层压力大幅下降,开采效果变差。在分析油藏温度、压力和饱和度"三场"的基础上,论证油藏蒸汽吞吐转蒸汽驱进一步提高采收率的可行性。并通过油藏数值模拟方法确定该区块蒸汽驱最优注采参数,对最优参数预测结果进行经济评价。研究表明,蒸汽驱在技术和经济上都具备可行性,可以作为蒸汽吞吐后续接替技术,进一步提高稠油油藏采收率。     

蒸汽吞吐过程中注汽时间对油/地层热影响半径的影响

针对蒸汽吞吐过程中因注汽时间不当而造成蒸汽资源浪费或油层加热不充分的问题,建立了井筒-地层-油层的二维、非稳态的油层的数学模型,分析了油层以及地层的温度场变化情况,在此基础之上探讨了注汽时间对油/地层热影响半径的影响。研究结果表明,油层热影响半径随着注汽时间的增加而增大,且在注汽至第5d时达到最大值,此后热影响半径基本维持不变;从注汽第3d开始,油层中的热量明显向地层传递,注汽6d后,油层与地层的温度分布基本相同;蒸汽吞吐过程中的注汽时间宜控制在4～5d。     

注汽锅炉高含盐回用水引发爆管分析

辽河油田锦州采油厂注汽锅炉采用回注水生产蒸汽,由于回注水水质超标使二氧化硅和盐在过热段结垢和结晶,造成炉管局部过热,导致炉管材料的许用应力急剧下降,发生爆管。由于注汽锅炉使用油作燃料,火焰最大直径为3m,二氧化硅和盐在此同时结垢和结晶,这两种最恶劣工况同时在此发生,导致爆管。降低蒸汽干度或干度交替变化,使这两种最恶劣工况在此不同时发生是解决问题的主要方法。     

基于状态变量-多模型的主汽温控制系统

在现代火力发电厂控制中,锅炉出口过热蒸汽温度(主汽温)是锅炉的主要参数之一,对电厂的安全经济运行有着重大的影响。针对主汽温系统大惯性、非线性的特点,提出了基于状态变量-多模型的控制方案,即先采用状态反馈补偿主汽温的惯性,以PID作为控制器对补偿后的广义被控对象进行控制;再针对不同工况下对象特性的变化,对各工况控制子系统进行模态综合,实现大范围的控制。对主汽温系统的仿真结果表明,该方案可以较好地解决系统的大惯性和非线性问题。     

过热蒸汽强化普通稠油蒸馏作用的实验研究

通过室内单管模型进行了热水、饱和蒸汽、过热蒸汽驱油实验.在相同驱替温度下,对比3种不同驱油方式下的驱油效率发现,饱和蒸汽比热水驱的驱油效率有一定程度的提高,同时首次发现过热蒸汽比饱和蒸汽高12%以上,大幅度地提高了驱油效率.不同驱油方式下驱出原油的碳元素组成分析结果表明,产出油的轻组分含量不断增加,重组分含量不断减少:过热蒸汽对多孔介质中小孔隙、盲端的稠油轻质组分的蒸馏作用比饱和蒸汽更大,蒸汽蒸馏作用是其提高驱油效率的主要机理之一.     

K稠油油藏开采优化数值模拟研究

我国西部K油藏为浅层稠油油藏,油层平均埋深240 m,属于边缘氧化型稠油油藏.针对K油藏开发过程中注入蒸汽波及的效率低,热连通不充分,油汽比低,经济效益差的现状,选择该油藏有代表性的井组,利用数值模拟方法,对该油藏连续汽驱、间歇汽驱、低干度汽驱等技术方案进行了深入的研究,综合经济因素和最终采收率确定了合理的开发方案为高注汽强度的间歇汽驱,注汽强度80～100 m3/d,注汽周期为6个月.数值模拟结果对油田实际开发有指导作用.     

注汽锅炉高含盐回用水引发爆管分析

辽河油田锦州采油厂注汽锅炉采用回注水生产蒸汽,由于回注水水质超标使二氧化硅和盐在过热段结垢和结晶,造成炉管局部过热,导致炉管材料的许用应力急剧下降,发生爆管。由于注汽锅炉使用油作燃料,火焰最大直径为3m,二氧化硅和盐在此同时结垢和结晶,这两种最恶劣工况同时在此发生,导致爆管。降低蒸汽干度或干度交替变化,使这两种最恶劣工况在此不同时发生是解决问题的主要方法。     

大剂量深部调驱技术在小集“双高”油田的应用

针对小集油田官979断块"双高"开发阶段地质及剩余油分布特点,研究了耐高温的连续凝胶及SMG微球凝胶的基本物理化学特性。结果表明,实验所优选的HPAM与交联剂KN所形成的凝胶在113℃下可以长期稳定,黏度基本保持不变,达到100 000mPa·s,且在渗透率为3.0μm2的岩心中的残余阻力系数可以达到20以上,具有很好的封堵性能。SMG微球在120℃下可以稳定存在,且高温溶胀后粒径明显变大,可以对高渗管产生封堵,使后续注入液转向低渗层,从而提高采收率。将优选出的适用于高温油藏的KN高温连续凝胶及SMG微球凝胶开展大剂量深部调驱试验,并对层系、井网、注入体积、段塞结构等进行研究优化,结合现场及时的优化调整,整个断块实施大剂量深部调驱后注水指标和开发效果都得到了明显改善,截止到2013年6月,14口调驱受益油井,见效13口,纯增油9 500t。