稠油热采油藏经济开发模式研究

油田开发的市场化决定了油藏经济开发模式研究的必要性，经济开发决策因子研究是在不同油价下，根据极限油汽比与产油量的关系，确定出经济极限油汽比，单井经济界限日产油量等参数。对二连油田吉32断块经济开发决策因子的结果表明，随着油价和产油量的增加，极限油汽比逐降低，但降低幅度逐渐减小，在高产油量条件下，极限油汽比对油价的敏感程度相对于低油量条件下较小；考虑经济因素，油田最终采收率与油价有关，在油藏数值模拟研究的基础上，进行了吉32断块合理转换开采方式的研究，认为间歇注汽为优选转换开采方式，预测最终采收率可比一直采用吞吐方式提高3％左右。图3表3参7（侯健摘）。     

热力泡沫改善稠油油藏蒸汽驱开发效果

稠油油藏蒸汽驱开发过程中存在蒸汽窜流及蒸汽超覆等现象,大幅降低了蒸汽的利用率,影响了蒸汽驱开发效果。利用二维可视化物理模拟装置,分析稠油油藏注蒸汽开发过程中的汽窜现象、泡沫封堵性能与改善微观波及体积的效果。研究表明：稠油油藏注蒸汽过程中,注采井间容易形成窜流通道;蒸汽在油层中产生明显的黏性指进现象,降低有效波及系数,窜流通道两侧滞留大量的剩余油;注入的泡沫流体进入并存在于窜流通道内,由于叠加的贾敏效应对窜流通道具有较好的封堵作用,使注入蒸汽及冷凝水进入含油饱和度较高的未波及区域,进一步驱替油藏内的剩余油。蒸汽驱开发的最终采收率为48.48%,热力泡沫辅助蒸汽驱的最终采收率可达到59.95%,最终采收率明显提高。该研究为稠油油藏蒸汽驱开发提供了借鉴。     

高温复合泡沫体系提高胜利油田稠油热采开发效果

地层非均质性使得稠油油藏注蒸汽多轮次吞吐开采后期开发效果变差.伴蒸汽注入氮气和泡沫剂可有效提高蒸汽的波及效率和驱替效率,改善稠油热采的开发效果.针对胜利油田稠油油藏特点,研制了一种新型高温复合泡沫剂FCY（该泡沫剂在310℃、气液比1：1条件下阻力因子达到20以上）,并研究了温度、矿化度、剩余油饱和度对其封堵效率的影响.FCY体系提高稠油油藏采收率实验表明：FCY泡沫剂可有效降低油水界面张力,提高注入蒸汽的驱替效率;伴蒸汽注入FCY体系可以提高稠油油藏采收率,降低含水率;氮气和泡沫剂合注为最佳注入方式.胜利油田现场应用证明,高温复合泡沫体系FCY可有效改善热采稠油油藏吞吐开发效果,封堵大孔道,防止汽窜.图8表1参10     

稠油微生物多轮次吞吐技术研究

将菌种与无机培养基、稠油混合．在37℃培养3天，根据稠油乳化分散情况，对大量菌种进行筛选、复筛、驯化、复壮、富集．得到了传代性能优良、能适应辽河锦45块、千12块稠油油藏的几株菌并进行了性能评价。这些菌均由数个菌落组成，可以液蜡、原油为碳源、无机和有机氮为氮源、磷酸根为磷源生长．产表面活性剂和酸（由发酵液表面张力和pH判定），可降解稠油．使其黏度降低20％左右，好氧培养条件的降黏效果优于厌氧培养条件。优选菌种11、Lj1和21在培养液中菌数〉10^4个／mL时对稠油具有良好的乳化分散能力。在两区块13口高含水、低产量、低蒸汽效能、高轮次蒸汽吞吐井上．进行了首轮次微生物吞吐试验，处理半径3m。混合菌发酵液注入量2．0～9．8m^3．关井时间不少于7～9天。与末轮次蒸汽吞吐相比，6口井产油量增加，6口井产油量减少，但产出远大于投入，这12口井为有效井，其中又有6口井产出液中菌数降到10^4个／mL后实施了二轮次微生物吞吐。介绍了2口井微生物吞吐情况和效果，其中1口井已实施二轮次吞吐。以微生物和蒸汽单价比代替注蒸汽量计算油汽比，称之为拟油汽比。图4表7参3。     

提高稠油多轮次吞吐井吞吐效果研究

为提高稠油多轮次吞吐井吞吐效果,采取了一系列技术措施进行多轮次吞吐井参数优化设计;进一步发展分层注汽技术,以适应多轮次吞吐后变化的油藏条件,改善分注效果,降低产量递减速度;针对多轮次吞吐后套管变形严重现象,采用小直径封隔器来解决这类油井的注汽问题;在采出过程中,针对储层能量降低、层间矛盾突出等问题采取分层采油技术,缓解层问矛盾,提高生产压差.通过分注分采规模实施,累计工业化应用6000余井次,增油100×104t,创造了可观的经济效益,正大力推广应用.     

泡沫体系改善草20区块多轮次吞吐热采开发效果技术研究

针对草20区块存在产油量低、油气比低、含水高、开发经济效益差以及蒸汽在高渗透带无效窜流的问题，开展了高温泡沫改善多轮次吞吐稠油热采油藏开发效果的技术研究，在室内研制出了适用于310℃的FCY复合泡沫体系，分析了影响FCY复合泡沫体系性能的因素，确定了该泡沫体系的适用范围。通过管式模型和二维模型评价了不同注入时机、注入方式提高多轮次吞吐采收率的程度，确定氮气发泡剂混注为最佳现场注入方式。胜利油田草20区块实施氮气泡沫辅助蒸汽吞吐试验8井次，单井日增油0．8～6．2t，截至2005年5月。8口生产井累计增油3843t。室内研究和现场试验表明。高温复合泡沫体系可有效改善热采稠油油藏吞吐开发效果。是进一步提高稠油热采油藏采收率的有效手段。     

稠油油藏吞吐后转氮气泡沫驱

氮气泡沫驱能有效改善稠油油藏蒸汽吞吐和水驱后期的开发效果.以辽河油田某区块莲花油层稠油油藏为对象,开展氮气泡沫驱研究.通过岩心驱替实验,确定了氮气泡沫驱的最佳气液比;利用油藏数值模拟技术,建立了三维地质模型,进行了目标区块历史拟合.在此基础上,优化了氮气泡沫驱注采设计方案,预测对比了方案实施后的效果.研究结果表明:目标区块宜采用注泡沫2个月后开井生产4个月的周期氮气泡沫驱开发方式,注入最佳气液比为1.3∶1,发泡剂最佳使用质量分数为0.45％,单井注入速度为45 m3/d;与同期注水开发预测结果相比,周期氮气泡沫驱的预测阶段采收率可提高6.09％.氮气泡沫驱技术可显著提高该区块稠油油藏采收率.     

稠油热采井氮气泡沫调剖技术研究与应用

针对河南稠油热采井的汽窜问题,开展了氮气泡沫调剖技术体系的室内实验及参数优化研究,通过发泡剂的静态性能评价和单双管连续驱替实验,确定了最佳发泡剂质量分数和最佳气液比,优选发泡剂质量分数为0.5%,推导出最佳气液比在地面条件下注氮气量与蒸汽量之比约为40:1左右,单井汽窜的泡沫调剖段塞注入量为0.1 PV左右。2007年,经过现场7口井的氮气泡沫调剖试验,措施有效率85.7%,取得了较好的增油效果,措施后平均单井注汽压力与措施前相比上升0.6 MPa,有效封堵了热采井的汽窜通道。     

利用微生物吞吐技术开采稠油、特稠油

冷家油田冷43块S1+2油层稠油属特稠油,50℃脱气原油粘度在10 000mPa@s以上.通过优选的假单胞菌L1,LH-18与短杆菌HY-21对冷43块8口油井进行吞吐试验,共增产原油947t.单井最长有效期超过6个月,最高增产原油280t.该研究拓宽了微生物采油在稠油油藏中应用范围,为稠油、特稠油的转换开发方式提供了一条新途径.     

薄层稠油高周期蒸汽吞吐配套工艺技术

针对河南薄层稠油蒸汽吞吐后期层间吸汽差异大、汽窜严重、热损失大、排水期长、吞吐效果差的问题,研究配套了苛化泥堵窜调剖技术、分层注汽工艺技术和SEPA增效蒸汽驱油技术,有效地封堵了汽窜通道,调整了吸汽剖面．扩大了蒸汽波及体积,提高了驱油效率。现场应用38口井,累计增油23452．9t,效果显著,为薄层稠油蒸汽吞吐后期进一步提高采收率提供了关键的技术支持。     

An Optimal Operation Strategy of Injection Pressures in Solvent-aided Thermal Recovery for Viscous Oil in Sedimentary Reservoirs

Injection pressure is a key control parameter, which determines the amount of solvent and steam mixture consumed and its optimum level dominates the economic efficiency of solvent-aided thermal recovery in oil sands reservoirs. The authors determine the optimal strategy of determining operating pressures to achieve the maximum economic value; the scheme is based on an artificial neural network (ANN). The multilayer perceptron using backpropagation minimizes the objective value including bitumen production, steam injection, solvent retention, commodity price, and manufacturing cost. The numerical approach integrating with ANN results in accurate prediction similar to the time-consuming reservoir simulation. The application to the Athabasca oil sands reservoir confirms the enhanced results compared with the constant injection scenario and proposes the optimal schedule of injection pressures that repeats the increment and the decrement until reaching the same pressure level between the injection and the production well. This model maintains the consistency of the peak production rate on account of latent heat despite reducing the cycle amplitude. The developed model could be applicable to economically designed injection scenarios without any modification of production facilities.     

氮气提高稠油热采效果工艺技术

针对辽河油区稠油开采现状、利用膜分离制氮注氮装置先后开发了氮气隔热助排、氮气隔热采油一次管柱泵、氮气泡沫调剖工艺技术和蒸汽—氮气混合驱等。从1998年8月至今,在辽河油区推广应用了近千井次,累计增产原油54322t,创效益6308×104元,取得了良好的经济效益和社会效益。     

用于热采锅炉的稠油废水处理

辽河油田热采炉日用清水约 9× 1 0 4t,由于地表水水质较差 ,所以生产和生活用水大量使用地下水 ,过量的开采 ,使地下水位急剧下降。一方面大量污水外排污染环境 ;另一方面稠油热采大量使用清水。生产和生活用水量与日俱增 ,供水严重不足。因此 ,对稠油废水进行处理回用 ,是非常必要的。稠油污水处理流程主要分除油、除悬浮物和软化三部分。软化后废水进热采锅炉。各单元处理工艺 :①调节和缓冲 ;②斜板除油罐 ;③浮选 ;④过滤 ;⑤软化。     

通过强化经济运行质量分析来提高稠油热采开发效益

在对蒸汽吞吐经济极限油汽比、新井经济极限初产量等开发技术政策界限分析研究的基础上 ,对“九五”期间孤岛油田稠油热采经济运行进行了系统分析 ,并总结了“九五”期间孤岛稠油热采降本增效的一些主要做法和经验。“九五”期间 ,共优化实施一次防砂实现二轮次注汽共 45井次 ,成功率 95 5 % ,年平均单井日产油由措施前 4 9t/d上升到措施后的13 4t/d ,累积增油 8 5 4× 10 4 t,减少防砂作业43井次 ,降低作业成本 12 90多万元     

氮气泡沫热水驱提高稠油采收率技术研究

氮气泡沫热水驱是一种新的提高稠油采收率的方法。从室内实验和现场应用两个方面进行研究。在室内实验研究的基础上,提出了氮气泡沫热水驱提高稠油采收率的主要机理。同时,氮气泡沫热水驱和热水驱的对比试验显示,氮气泡沫热水驱不仅可以提高采收率,而且还可以提高采油速度。矿场应用的数值模拟结果显示氮气泡沫热水驱能较大幅度降低油田含水,提高稠油油田的采收率。     

稠油井强化热采工艺的现场实践

高粘稠油井的强化热采工艺采用电热杆与反馈式抽稠泵采油管柱结构，电加热油管内原油，降低了油管内原油的粘度，改善了井眼举升条件；先期对油层实施CO2吞吐，降低储层原油的粘度，增加近井地带的原油驱动能量。改善渗流条件；研究稠油的水敏，温敏特性，优选了降粘剂，确定在环空中滴加柴油降粘措施，改善了泵的工作状况，有助于提高原油产量，该项综合性技术已成功投入燕北洲城油田稠油井开采试验，取得了良好的经济效益。     

提高稠油热采注汽系统效率技术研究

针对稠油热采注汽特点,根据注汽系统能量平衡和效率,结合热经济学,对注汽系统经济运行的薄弱环节进行了分析。根据节能、机电、自动化技术的发展,利用新技术、新工艺对这些薄弱环节进行了节能技术改造,优化了注汽锅炉运行参数,提高了注汽系统的机泵效率,从而形成了一套科学有效的热采注汽系统运行管理体系。     

An Evaluation for Two Bacillus Strains in Improving Oil Recovery in Carbonate Reservoirs

Many successful field cases of microbial enhanced oil recovery (MEOR) method have been reported for sandstone reservoirs. The objective of this study is to investigate the potential of MEOR method in UAE carbonate reservoirs. Two Bacillus strains were incubated at temperatures from 35 to 55°C, and their effects on crude oil properties and recovery were examined. It was discovered the strain could effectively reduce interfacial tension. Bacteria solutions were subsequently injected into a glass Hele-Shaw model to simulate microbial flooding in a fracture. It was observed that both strains grown under 45°C achieved maximum enhanced recovery of over 13%. Core flooding tests were conducted at elevated temperature of 70°C with limestone core. The two strains achieved enhanced oil recovery of more than 4.5%. The observation on core flooding test indicated selective plugging as the dominant recovery mechanism.     

复合蒸汽吞吐提高稠油采收率试验

为提高新疆油田稠油热采开发效果,寻求更全面、更有效的油井增产措施,针对克拉玛依油田九₇₊₈区上侏罗统齐古组稠油油藏地质特征,开展了用复合蒸汽吞吐技术改善稠油热采开发效果的试验。采用物理模型和数模相结合的方法,进行了复合蒸汽吞吐技术机理研究,对不同原油粘度下复合蒸汽吞吐增效剂进行了筛选,对复合蒸汽吞吐岩心驱油实验结果进行了评价,并对复合蒸汽吞吐注入方式及注入参数进行了优化,为提高蒸汽驱油效率和油藏采收率提供了新的技术。