多元热流体吞吐技术在海上稠油油藏开发中的应用

中国海上已发现原油储量中稠油占70%,稠油粘度高、流动性差,采用常规开发方式油井产能低,采油速度小,采收率低。为了获得更多的石油,将海上稠油、特稠油充分、有效的动用起来,显的越来越重要。多元热流体吞吐技术是近几年来开发海上稠油油藏的新技术,增产效果明显,取得了良好的应用效果。随着多元热流体吞吐技术的不断发展,将大规模应用于海上稠油油藏开发以及海上稠油探井测试,可为我国海上油田开发做出重大贡献,为我国可持续发展提供能源保障。     

稠油油藏蒸汽吞吐开发驱油助排剂优选及性能研究

为改善辽河油田欢127块稠油井蒸汽吞吐中后期的吞吐效果,解决包括注入蒸汽过程中的冷凝水带来的稠油乳化现象、稠油降黏、原油中重质成分沉积老化等问题,需要在稠油注汽开采的中后期加入一定量驱油助排剂,以此破坏油包水乳状液及岩石表面的油膜,降低地层流体黏度,提高原油流动性,从而达到使原油增产,提高采收率的目的。因此本文针对欢127块具体问题,对降黏助排剂进行对比并优选出了适合欢127块油藏特点的驱油助排剂,并利用室内实验对该驱油助排剂性能进行测试及验证。     

蒸汽发生器在海洋探井测试中应用

介绍了蒸汽发生器的工作原理,分析了其在海上油田稠油探井测试工艺中的应用情况。作业实践表明,该设备能满足多元热流体吞吐作业的要求,并大幅降低设备投入费用和运行成本。通过实施多元热流体吞吐热采测试作业,可充分释放海上稠油油藏产能。     

提高稠油开发效果的原位常温断链改质技术

稠油长碳链组分含量高,黏度大,在储层、举升和集输系统中流动性差,常规应用的蒸汽热采(吞吐)、微生物驱、表面活性剂驱等开发方式在经济性和适应性方面存在一定的不足,制约了稠油开发效果.通过在常温条件下断链改质前后的气相色谱实验、原油黏度和屈服力实验和蒸汽吞吐现场试验,验证了断链改质技术在20℃环境下,使稠油中35.3％的C22—C39组分生成短碳链组分,改善原油品质;在50℃环境下,黏度降低52％,屈服力下降40.18％,提高稠油流动性;在低产能蒸汽吞吐井,较上一轮次产油量增加82.4％,平均含水率下降7百分点.原位常温断链改质新技术为稠油开发提供了新方向,在稠油经济有效开发中具有重要意义.     

新疆稠油油藏复合吞吐技术研究与应用

针对新疆油田红003井区蒸汽吞吐开采效果较差的现状,引进了高效复合化学药剂配合氮气辅助蒸汽吞吐的复合吞吐开采技术。室内实验结果表明,氮气对原油黏度的影响很小,但可以增加地层的弹性能量;加入复合降黏剂可以使稠油在高温下转变为牛顿流体,启动压力消失。对注蒸汽+氮气+降黏剂复合吞吐的压力场、温度场和黏度场进行数值模拟,开采效果显著优于单纯注蒸汽方式,可以明显延长蒸汽吞吐生产周期。现场对12口井开展了稠油复合吞吐技术试验,增产效果明显,可为同类型稠油油藏的合理开发提供经验和借鉴。     

新型海水淡化装置在稠油探井热采中的应用研究

海上探井应用多元热流体热吞吐技术进行稠油测试作业受到淡水运输相对困难、钻井平台空间有限及对热采测试所用水质要求高等因素制约。如果热采测试规模较大,再采用拖轮长途送水和采用较为繁琐复杂流程管线等一般施工方法,将在一定程度上延长作业工期、浪费作业时效、增加作业成本。新型海水淡化装置解决了稠油热采测试作业中的水源难题,且提供的水质可满足多元热流体吞吐在海上油田稠油探井测试工艺作业要求。实践证明,该系统具有较高的使用价值和市场推广价值,可保障注热设备的平稳运行、大大降低热采作业成本。     

海上稠油油田蒸汽吞吐产量确定新方法

针对目前蒸汽吞吐产量预测模型假设条件简单、普适性差等问题,一般采用测试法和类比法综合确定海上稠油油田蒸汽吞吐初期产量。由于目前海上油田通常只开展常规测试,无法直接获得热采开发初期产量。笔者提出海上稠油油田蒸汽吞吐初期产量确定新方法,建立蒸汽吞吐相对于常规开发的初期产量倍数预测模型,通过蒸汽吞吐产量倍数,将常规测试确定的产量转化为蒸汽吞吐产量。研究表明,蒸汽吞吐初期产量倍数主要受储集层渗透率、原油黏度、注入强度、蒸汽干度等因素影响,利用正交试验设计和多元回归等方法,建立海上稠油油田蒸汽吞吐初期产量倍数与油藏地质参数及注入参数之间的非线性预测模型,该模型经实际生产数据验证,预测误差小于5%,可靠性高,能够为海上稠油油田蒸汽吞吐初期产量的确定提供依据。     

高升稠油油藏开发后期驱油助排技术研究与应用

高升油田稠油油藏进入蒸汽吞吐开发后期,地层压力下降,原油重质组份增多,原油黏度不断增加,流动性差,不易返排,地层回采水率低。在总结以往驱油增产相关技术措施效果的基础上,筛选出一种耐温性能好的高效驱油剂,该驱油剂与地层液体配伍性良好,能降低油水界面张力至10-5 N/m数量级,极大地增强了原油的流动性。现场试验增油效果明显,平均单井日增油为4.1 t,平均单井累增油297.2 t。该技术应用前景广阔,为稠油油藏蒸汽吞吐开发中后期高轮次吞吐井驱油助排提供了技术保障。     

中深层稠油油藏开采工艺技术试验研究

中深层稠油油藏由于埋藏深、原油黏度大,原油在地层和井筒中的流动性差,采用普通常规的蒸汽吞吐、蒸汽驱等浅层稠油开采技术进行开采比较困难。解决中深层稠油的开采问题,必须解决原油的流动性问题。以新疆油田吉7井区为代表,开采中采用了储层改造、空心泵配套过泵电加热、螺杆泵举升、掺液降黏等一系列工艺技术,取得了有效、经济的开发效果,通过技术集成实现了中深层稠油技术可采,单井产量比试验前增加1倍,同时生产成本降低了1/3,解决了油藏开发实际问题。     

海上稠油水平井多元热流体吞吐开采特征分析

多元热流体吞吐是一种新型的海上稠油热采技术。提出了多元热流体吞吐数学模型,对多元热流体吞吐进行了数值模拟研究,就产油曲线、温度、原油黏度及压力分布特征,与热水吞吐、蒸汽吞吐等开发方式进行了对比分析。模拟结果表明,在注入热量、温度、速度和焖井时间均相同的条件下,多元热流体吞吐相对于热水吞吐和蒸汽吞吐的热波及区域大,保温保压效果好,原油降黏分布区域大、降低程度高,且具有更长的生产周期和累计产油量。     

稠油热采纳米乳化降粘技术研究与应用

对常规稠油降粘剂和加入纳米助剂后的乳化降粘剂进行了对比评价。试验结果表明,加入纳米助剂后在表面张力、降粘效果、耐温、耐盐和脱水等方面略有改善,在驱替效果方面明显改善。现场应用纳米降粘剂后,油井平均日产油量、产油量、和油汽比等吞吐指标均有所提高,蒸汽吞吐效果明显改善,单井措施增油120t,为稠油热采进一步改善开发效果和提高原油采收率提供了技术支持。     

中国稠油热采开发技术与发展方向

稠油是重要的石油资源类型,实现稠油资源持续、高效开发,对保障国家能源安全具有重要的现实意义。针对中国热采稠油的主要特征进行了分析和总结:在地质和油藏特征方面,中国稠油油藏类型多、埋藏深、油层薄、储层非均质严重、油水系统复杂;在组成特征方面,胶质和沥青质分子之间相互作用形成空间网状结构导致稠油黏度大;在流变特性方面,稠油存在临界温度,当温度大于临界温度时,稠油流变行为呈现牛顿流体流变特性,当温度小于临界温度时,稠油流变行为呈现具有屈服值的宾汉流体特征;在渗流特征方面,稠油在地下渗流呈现非达西渗流特征,存在启动压力梯度,其受温度、储层渗透率、地层原油黏度及沥青质含量影响。综述了国内外稠油开发技术现状,详细阐述了蒸汽吞吐、蒸汽驱、蒸汽辅助重力泄油(SAGD)、火烧油层、热复合开发等技术的主要机理、适用条件、应用实例、存在问题和发展方向,蒸汽吞吐仍是稠油热采的主要方式,蒸汽驱是蒸汽吞吐后有效接替技术之一,SAGD技术在引进吸收中取得重要进展,火烧油层成为大幅度提高采收率的重要技术,热复合开发技术实现难采稠油高效开发。研究结果表明,未来稠油开发需要发展高质高效的热力开发技术,协同采收率和油汽比"双目标"最大化,持续加强油藏描述、动态监测和注采调控,积极探索产热方式转变,从而实现稠油效益开发和绿色低碳发展。     

超稠油油藏水平井蒸汽吞吐开发合理界限研究

为在经济、技术允许的条件下，合理地开发超稠油油藏，增加可利用的储量资源。本文应用物理模拟，数值模拟方法，研究了达9块超稠油的流体组成，粘温关系和油藏渗流特征，以及超稠油水平井蒸汽吞吐注汽工艺参数对开采效果的影响，考虑经济因素的影响，建立蒸汽吞吐开采目标优化函数，提出开发超稠油油藏的合理工作制度和技术经济界限，研究认为，在实施超稠油水平井蒸汽吞吐时，应采取注高温，高干度，高强度的蒸汽和短周期，多周次的工作制度，同时在完井方式和注采工艺等方面采取配套措施，才能取得一定的效益，研究结果为该类油藏的热采开发提供了可靠的依据。     

Optimization of thermal recovery strategies for offshore heavy oil reservoirs in Bohai Bay,China

A series of experiments were conducted to test thermal conductivity, heavy oil-water, and heavy oil-steam relative permeabilities used in thermal simulations. The effects on these parameters of temperature, pressure and heavy oil viscosity were also studied. Reservoir simulations were conducted to optimize thermal recovery processes for three heavy oil reservoirs with a range of in situ oil viscosities from 342 to 926 mPa·sec by comparing different operating strategies. The results show that multicomponent thermal fluid flooding achieved better performance for lower viscosity heavy oil. However, steam flooding was found to be more effective for intermediate and higher viscosity heavy oil.     

海上稠油多元热流体吞吐增产机理室内实验研究

通过室内实验研究了多元热流体吞吐技术的增产机理,主要包括降粘机理、提高采收率机理、增能保压机理和协调增产机理。研究结果表明:多元热流体可有效降低南堡稠油的粘度,降粘率达到90%以上;多元热流体中非凝析气体能够大幅度降低稠油与热流体之间的界面张力,降低稠油粘度,其中二氧化碳可使南堡稠油粘度降低50%~90%,氮气为10%~30%,同时多元热流体中非凝析气体可以较长时间维持和补充地层能量,有利于提高蒸汽波及效率,提高蒸汽利用率;多元流体吞吐对南堡稠油开采具有明显的协同增产作用。     

深层稠油油藏DCS技术研究及应用

针对深层稠油油藏桩139块部分井注汽压力高、注汽质量无法保证,导致周期产油下降的问题,进行了DCS(油溶性复合降黏剂及二氧化碳辅助蒸汽吞吐)技术的研究和应用.根据桩139块的油藏特征,优化降黏剂和二氧化碳的用量以及注汽强度,施工费用下降50％左右.矿场应用结果表明,该技术可有效提高蒸汽利用率,降低注汽压力,提高油汽比,增加产量.在深层稠油油藏桩139块进行4口井DCS技术试验,取得了良好的增油效果,已累计增油8000多t.     

提高陈家庄南区薄层稠油油藏开采效果的技术及应用

胜利油田河口采油厂陈家庄薄层稠油油藏蒸汽吞吐开发中存在的主要问题有：热采防砂有效期短,层薄、净总比低,热损失严重。针对以上问题,采油厂进行了提高薄层稠油热采效果配套工艺技术研究,取得了显著效果。开展了薄层稠油热采防砂新工艺模式的研究及应用,有效延长了防砂有效期;开展了油溶性降黏剂＋CO2＋蒸汽的复合吞吐工艺的研究及应用,优化了CO2注入强度以及油溶性降黏剂的注入量和浓度,有效提高了蒸汽在薄层稠油油藏的波及体积,同时也有效补充了地层能量;开展了薄层稠油水平井配套技术的研究,优化了水平井注汽参数,研究应用了均匀注汽管柱,现场应用取得了显著效果。     

杜212块薄互层超稠油试油试采技术评价

辽河曙一区杜212块边部部分超稠油储量尚未动用，该油藏原油粘度大，油层薄。通过对注采工艺的优化设计，即射孔参数、注汽参数和管柱、井筒举升工艺、生产管柱、防砂工艺的优选及现场实施，获得良好的试采效果，为该类油藏的大面积开发提供了技术和经验借鉴。     

郑王庄油田稠油试油技术及应用效果分析

根据郑王庄油田储层特征和原油密度大、粘度高、地层疏松、出砂严重等特点 ,在试油过程中做好地层预处理的同时 ,采用了APR全通径氮气垫测试工艺、地层与井筒复合防砂技术、井筒隔热技术、蒸汽吞吐技术和井筒加热举升稠油工艺技术 ,取得了较好的试油效果