河南油田稠油出砂冷采几个重要问题探讨

在根据现场资料分析研究的基础上,结合河南油田稠油油藏特点,对影响稠油出砂冷采技术发展的4个主要问题进行了探讨。结果表明：稠油出砂冷采井必须采用大孔径、深穿透、高密度射孔技术;采用适应高含砂量和高原油粘度的高转速螺杆泵,且螺杆泵下入油层底部;特、超稠油是出砂冷采技术的主要应用领域,现场试验必须有足够的时间,并采取相应的技术措施;对受断层控制的窄条状多层稠油油藏,宜采用丛式定向井进行开发。     

河南油田薄层稠油出砂冷采可行性分析及矿场试验

稠油出砂冷采技术是国外近年来兴起的一种稠油开采新方法。该技术对各类疏松砂岩稠油油藏具有较广泛的适应性 ,它通过大量砂子的产出和泡沫油的形成 ,获得较高的原油产量 ,是降低稠油开采成本、提高资源利用率的重要开采方法。河南油田稠油油藏油层厚度薄 ,原油黏度高 ,储集层胶结疏松 ,约有 4 0 %的稠油资源无法通过常规开采或注蒸汽开采方式投入开发 ,而这部分稠油资源基本上适合出砂冷采技术的应用。该油田在开展广泛的技术调研和室内实验研究的基础上 ,在国内率先开展了稠油出砂冷采矿场先导试验 ,并取得了预期效果。第一口稠油出砂冷采先导试验井G4 90 6井油层厚度 9.4m ,脱气原油黏度为680 0mPa·s ,密度 0 .94 98g/cm3,实验过程中产出液含砂率高达 2 %～ 2 0 % ,呈泡沫状产出 ,泡沫油密度为0 .58g/cm3,日产油量一般为 2 0～ 30t,是同一油藏常规试油产量的 10倍以上 ,是蒸汽吞吐产量的 4倍以上。河南油田计划在将该技术投入工业性应用的同时 ,进一步拓宽开采试验领域。     

稠油出砂冷采特征及技术对策

从国外不同类型稠油油藏藏出砂冷采矿场实例出发，分析了出砂冷采的主要特征和影响因素，介绍了加拿大出砂冷采的技术对策，在此基础上结合河南油田稠油油藏特点，提出了应用出砂冷采技术扔一些设想。     

稠油出砂冷采技术现场实施难点及对策

稠油出砂冷采是允许地层砂随流体一起采出 ,这对于开采稠油是既经济而又可行的方法。在现场资料分析研究的基础上 ,对稠油出砂冷采技术现场实施的 6个主要问题进行探讨。结果表明 :稠油出砂冷采井必须采用大孔径、深穿透、高密度射孔技术 ;采用适应高含砂量和高原油粘度的高转速螺杆泵 ,且螺杆泵下入油层底部 ;现场试验必须有耐心和决心 ,并采取相应的技术措施。     

稠油出砂冷采对射孔技术的要求

稠油出砂冷采作为一种新的采油工艺可以成功地运用于胶结不好的砂岩油藏。采用大孔径、高孔密封孔技术对稠油出砂冷采是必须的，并且对射孔压力和射孔井段有一定特殊要求。     

稠油出砂冷采激励地层出砂技术

在大量分析研究的基础上确定了稠油出砂冷采成功与否的先决条件，即油层能否大量出砂形成蚯蚓洞网络。在此基础上进行了激励地层出砂技术研究。研究结果表明，大孔径射孔弹平均入口孔径为17．75mm，平均穿深为285．5mm，起爆率、穿孔率达到100％，杵堵率为0；优选出的稠油冷采活化剂具有降粘能力强、洗油率高的优点，在现场实施中取得了较好的效果；大孔径、深穿透、高孔密复合射孔激励地层出砂技术和稠油活化剂诱导地层出砂技术，都具有较好的激励地层出砂和增产效果。     

稠油出砂冷采完井技术

冷采作为一种新的采油工艺，已成功地用于未胶结砂岩中的稠油开采。采用大孔径、深穿透、高密度射孔进行稠油出砂冷采时对射孔和射孔井段有特殊的要求，且要求平直的井身结构和大套管完井。     

稠油出砂冷采对射孔技术的要求

冷采被用作一种新的采油工艺可以成功地用于未胶结砂岩中的稠油。稠油出砂冷采井需采用大孔径、深穿透、高密度射孔技术，并且射孔要采用低于油层压力1～2MPa的负压射孔方式，射孔井段要远离边水和气顶，以防蚯蚓洞过早地延伸进入边水区域。     

稠油出砂冷采人工神经网络预测技术

稠油出砂冷采是一项新的采油技术，现在正在推广应用之中，但其中的机理仍不十分清楚，对出砂冷采的产量预测仍是一个难题。人工神经网络（Artifcail Neural Network)是一种大规模的自学习、自组织非线性系统。它是基于人们对人体解剖学的研究，不是用规则显式地表达知识；也不是事先给出一定的规则、算法或者模式，然后计算机按照一定的程序进行操作；而是采用类似于人类神经元的基本处理单元（结点），考虑相互联接和作用，把通过样本训练得到的知识分散存储在整个网络中，网络能进行自我调整和学习，待学习结束，能针对数据输入给出要解决问题的答案，它是算法与结构的统一体。探讨了人工神经网络的一些基本理论，并且针对稠油出砂冷采的特点将其引入到预测体系中。作为理论的验证，此预测系统在油井中进行了实际的应用。实践表明，提出的评价方法是实用、有效的。由于编制了相应的应用软件，使预测工作实现了自动化、科学化。     

百口泉油田稠油冷采的可行性研究

克拉玛依百口泉油田百重七区稠油油藏实施蒸汽吞吐开发的第二轮后,暴露出单井产油量递减快,油温下降快,周期生产时间短,产油量低,油井汽窜、出砂、套管损伤严重,油井周期回采水率低、初期油汽比低于0.2,开发效果不理想等问题。在对下侏罗统八道湾组和中三叠统上克拉玛依组疏松砂岩储集层基本特征认识的基础上,系统阐述了稠油冷采出砂的机理与影响因素,并与研究区油藏条件进行对比分析,指出百重七区稠油油藏实施出砂冷采具有较大的潜力,目前的开发阶段是出砂冷采较有利的时机。     

稠油出砂冷采技术研究综述

稠油将是21世纪的重要资源。动用稠油资源是缓解未来原油短缺的重要手段。经济、高效地开发稠油对我国具有重要的现实和战略意义。目前,我国稠油油藏主要采取注蒸汽等热采方式,但普遍面临着油层出砂、气窜和采油成本高的严峻挑战。而稠油出砂冷采技术通过大量出砂形成高渗流通道,并借助于泡沫油的作用等机理来开采稠油油藏,可以较好地解决热采中遇到的问题。国外矿场实践结果表明,出砂冷采可以降低开采成本、提高资源利用率。     

螺杆泵举升技术在稠油排砂冷采中的应用

排砂冷采是一项新的稠油开采方式,除要求特定的地质条件外,在举升工艺上要求采用具有高携砂性能的螺杆泵。通过在套保油田多口井应用该工艺,总结出具体设计这种螺杆泵技术参数的方法,即泵排量、转速、扬程和地面驱动功率,同时阐述了如何配套油管、油杆、锚定器和定位销等井下工具。根据总结设计方法,在开发40多口井现场应用后,其举升工艺基本满足了排砂冷采需要。     

地质因素对稠油出砂冷采的影响

在稠油出砂冷采机理和矿场实际资料深入研究的基础上,剖析关键性地质因素对出砂冷采的影响。阐述了稠油出砂冷采技术的主要适用条件,明确相应的开发技术策略。随着大量砂子的产出和泡沫油的形成,单井产量一般可达3～50t/d,是常规降压开采的数十倍至数百倍,采收率一般可达8%～15%.稠油出砂冷采技术最适用的油藏条件是:油层为疏松砂岩,砾石含量低;脱气原油粘度500～100000mPa·s;地层原油含气量10m3/t左右;油层压力大于2MPa;油层埋深200～1000m.边水和气顶的存在以及盖层厚度和夹层分布对稠油出砂冷采效果影响很大,在部署油井、确定射孔井段和排量时也应予以考虑。稠油出砂冷采技术对地层原油中含有溶解气的疏松砂岩稠油油藏具有广泛的适应性。     

KMK油田稠油热化学采油体系研究

本文结合哈萨克斯坦KMK油田的油藏特征和油品特性,通过室内实验,对热化学反应过程中的两个主要影响因素(引发剂浓度、体系起始温度)进行了针对性的研究,室内评价了药剂对KMK油田原油的降黏效果。研究结果表明,在实验范围内,引发剂浓度越高,体系的反应速度越快,温度的增幅越高;体系起始温度越高,体系的反应速度越快,产生气体的体积越大;体系反应放出的热量可使预处理井段中的原油黏度降低和有机物溶解,改善了原油流动性,提高了原油采收率。室内模拟评价实验结果表明,稠油热化学开采技术在KMK油田现场应用将取得显著增产效果。图3表2参6     

河南油田低品位稠油油藏蒸汽吞吐后进一步提高采收率研究

河南油田浅、薄层低品位稠油注蒸汽吞吐后,采收率只有15％左右,大量的剩余油资源尚未得到有效动用。针对这一现状,先后开展了细分吞吐,加密吞吐,间歇汽驱和水平裂缝辅助蒸汽驱先导试验和推广应用,使河南油田低品位稠油热采采收率由15％提高到了30％以上,为油田的稳产起到了重要作用。     

稠油出砂侵蚀模型的建立

考虑流体流动对出砂的影响，以连续方程和达西方程为基础，建立了稠油出砂冷采侵蚀模型，并在一维单相不可压缩条件下进行求解。结果表明，连续出砂会大大提高近井地带的孔隙度，从而改善油藏流动特性，提高稠油产量；而产砂量则出现先大幅度增加而后降低并趋于稳定的特征，这与现场实际资料相吻合，证明了该模型的可靠性。此外，一维模型可以用来指导出砂冷采实验，并进行验证。该模型具有很强的发展前景，可以推广到在径向流、两相流以及考虑岩石骨架塑性变形(流固耦合)等情况下的稠油出砂侵蚀模型的研究中。     

大港油田稠油、超稠油油藏冷采工艺技术

大港油田稠油、特稠油藏的开采方式主要为冷采,经过多年的摸索试验,形成了一套稠油冷采的工艺模式.介绍了大港油田稠油油藏的特点,详细介绍了大港油田针对各种类型稠油油藏,采用的开采工艺方式,对出现的情况作了简要分析,并根据成功的经验,总结出了大港油田开采稠油时选择举升工艺方式的原则.     

稠油油藏储层冷采用活性分子的性能评价与应用

针对边底水薄层特稠油油藏热采高轮次后注汽易窜,封堵困难,含水大幅上升导致开发效益下降的问题,以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸钠(AA)、4-苯基-1-丁烯(PB)、丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料、四甲基乙二胺为催化剂制备了水溶性活性分子共聚物(AAPA).研究了油剂比、AAPA加量、pH值、Ca2+、Mg2+、温...     

稠油油藏出砂冷采技术实践

套保油田为普通稠油油藏,其开发的难点是常规冷采产能低、递减快,蒸汽吞吐开采注入压力过高破坏隔层导致底水上窜、注入压力过低不能保证注入蒸汽质量导致开采效果差。因此开展出砂冷采试验,经研究及现场试验形成了较完善的配套工艺技术,出砂冷采在套保油田白92块工业化应用,单井日产油达到10～30m^3／d,为常规冷采产量的10～20倍。