边底水油藏蒸汽驱开发规律及对策研究

齐40块东部区域为具有边底水的稠油油藏,蒸汽驱以来取得了较好的开发效果,但部分井组效果不理想,未达到预期目标.通过对比转驱前后油藏温度场、含油饱和度场、地层压力场及生产井各项参数变化,总结了边底水油藏转驱后的开发规律,分析了影响边底水油藏蒸汽驱开发的地质因素,提出了改善开发效果的对策,使边底水区域蒸汽驱开发效果得到明显改善.     

稠油油藏蒸汽驱特征曲线研究

在研究稠油油藏渗流机理及稠油流体特性的基础上,推导出蒸汽驱特征曲线。由齐40块蒸汽驱先导试验和扩大试验的成功实践,总结了理想型蒸汽驱特征曲线。研究表明,影响蒸汽驱特征曲线的主要因素是油藏的水油粘度比和随温度变化的相渗特征,蒸汽驱过程由非汽窜向汽窜转变。实例应用表明,理论计算的蒸汽驱特征曲线与实际的反演特征曲线吻合较好,二者相互结合可以评价蒸汽驱开发效果,对蒸汽驱后期开发动态调控具有指导意义。     

基于油藏参数的蒸汽驱干度确定方法

蒸汽干度是影响蒸汽驱开发效果的关键参数之一,在蒸汽驱方案设计和现场施工中起着重要的作用。为了保证蒸汽驱开发效果,确定合理的蒸汽干度,通过理论分析与现场经验相结合的方法,提出了一种根据实际油藏参数确定合理蒸汽干度的计算方法。综合考虑了油层深度、油藏厚度、油层孔隙度、油层渗透率、地层倾角、残余油饱和度、原始含油饱和度等影响蒸汽干度的因素,并应用辽河油田齐40块蒸汽驱油藏参数对计算的准确性进行验证。计算得到齐40块蒸汽驱蒸汽突破前合理的蒸汽干度为0.55,蒸汽突破后适用蒸汽干度平均值为0.40。研究结果表明,该方法计算值与齐40块蒸汽驱实际数据吻合良好。该蒸汽干度计算公式丰富了蒸汽驱实施过程中合理蒸汽干度的计算方法。     

齐40块蒸汽吞吐后转蒸汽驱开发研究

齐40块莲花油藏1987年投入蒸汽吞吐开发，截至2005年底，采出程度已经高达30．3％，区块年递减率达到13．3％，转换开发方式势在必行。针对齐40块油藏特点，开展了转蒸汽驱方式开发的可行性研究。研究结果表明，齐40块油藏适合进行蒸汽驱开发，可提高采收率24．58～26．9个百分点（理论值）；根据油藏工程研究结果，可以利用现有井网，在主体部位分莲Ⅰ、莲Ⅱ2套层系，边部采取1套层系进行蒸汽驱开发，并对汽驱注采参数进行了优化。共部署汽驱井组139个，预测阶段采出程度22．93％，全块蒸汽吞吐＋汽驱采收率51．9％。2006年底在齐40块转蒸汽驱65个井组，已经见到初步效果。     

辽河中深层稠油蒸汽驱技术研究与应用

为提高辽河中深层稠油油藏最终采收率,在齐40块开展了蒸汽驱技术的研究与应用.利用油藏工程方法、地面模拟实验和软件计算方法对中深层稠油油藏蒸汽驱的井网井距、注采工艺参数等关键环节进行了优化设计.并通过先导试验的验证与完善,形成了一整套适合于中深层稠油油藏特点的蒸汽驱开发技术,包括油藏工程设计技术、高温注汽隔热技术、高温举升技术、动态调控技术等.目前蒸汽驱技术已在齐40块进行了工业化应用,见到了较好效果,预计该区块最终采收率可达56%,比目前蒸汽吞吐方式下采收率提高近一倍.     

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。     

辽河中深层稠油蒸汽驱油藏工程优化研究

齐40区块蒸汽驱先导性试验已取得阶段性成果,蒸汽驱可作为中深层稠油油藏蒸汽吞吐后有效的开发方式。利用数值模拟方法和油藏工程方法对蒸汽驱油藏工程优化设计思路、方法及转驱时机进行了研究。并对齐40区块蒸汽驱单井采液能力及注入能力、井网井距优选、蒸汽驱操作参数、射孔方式进行了优化优选。     

齐40块蒸汽驱先导试验后续水驱方式优选

根据欢喜岭油田齐40块蒸汽驱先导试验开发方案设计及要求,在4 a匀速高干度蒸汽驱后,逐渐转为纯热水驱或热水＋添加剂复合驱,进一步提高油藏最终采收率.在正式转注之前,需对2种注入方式进行室内实验和对比分析,并优选适当的添加剂,以便为探索蒸汽驱合理的结束方式提供依据.室内实验表明,最终确定聚合物段塞驱替为齐40块蒸汽驱先导试验后续水驱的最佳方式.     

稠油蒸汽驱方案设计及跟踪调整四项基本准则

利用数值模拟方法研究注汽速率、井底蒸汽干度、采注比及油藏压力对稠油油藏蒸汽驱开发效果的影响，给出了具体的量化指标范围。研究结果表明，对于普通稠油油藏，要达到较好的蒸汽驱开发效果，必须满足以下条件：①注汽速率大于等于1．6m^3／（d·hm^2·m），从而保持蒸汽带的不断扩展，并保持井底蒸汽干度；②井底蒸汽干度大于等于40％，反映蒸汽驱对单位注入流体热焙的要求；③油藏压力小于5．0MPa，最好为1．0～3．0MPa，保持较低的油藏压力可提高蒸汽波及体积；④蒸汽驱稳定阶段的瞬时采注比大于等于1．2，才能真正实现蒸汽驱。辽河油田齐40块蒸汽驱先导试验和扩大试验的方案设计、跟踪调整及评价表明，提出的有关量化指标已成为蒸汽驱方案设计、跟踪调整和评价的四项基本准则。图6表1参10     

蒸汽驱机理再认识及全生命周期开发研究

针对目前辽河油田齐40块蒸汽驱开发面临的含水率高、热利用率有待提高等问题,运用油藏工程分析与数值模拟,提出了蒸汽驱全生命周期的评价方法,并得到了蒸汽驱各阶段注采参数设计方法。研究结果表明:基于稠油黏度与温度的关系特征,将目前的蒸汽驱“三场”修正为“四场”,可以更加直观地评价蒸汽驱的开发效果;基于蒸汽驱过程中的不同机理,将目前蒸汽驱的“3个阶段”划分为“4个阶段”,能够更准确地评价蒸汽驱的全过程。结合黏度场特征及热利用情况,对蒸汽驱各阶段的注采参数进行设计:热连通建立温度场阶段和蒸汽驱替阶段的最优注汽强度分别为200 m³/(d·m·km²)和150 m³/(d·m·km²);蒸汽较明显突破调整注采参数阶段的最优注汽强度为120 m³/(d·m·km²),干度控制在0.2左右,有利于阶段的开发效果。蒸汽驱全面汽窜后,通过分析蒸汽-热水交替注入和间歇汽驱的开发机理,对比二者与继续蒸汽驱开发效果,认为蒸汽-热水交替注入和间歇汽驱是全面汽窜后较好的接替方式。研究成果对辽河油田齐40块的蒸汽驱开发具有一定的指导意义,可为类似的稠油油田开发提供参考。     

汽驱动态调控技术及在齐40块井组中的应用

在辽河油田齐40块蒸汽驱第一批工业化转驱的65个井组实施过程中,为使65个井组能够高效、良性的开发,在充分借鉴试验区经验的同时,对65个井组的温度和汽腔进行研究,分别从温场、井网、纵向吸汽和汽腔四个方面对65个井组进行动态调控,取得了较好的开发效果,为该块后转驱的74井组调整提供可借鉴的经验。     

中深层稠油油藏蒸汽吞吐开发的合理井距探讨

方法应用客积法、产量特征法和数值模拟法，对辽河油区杜66块、齐40块、高3块三种典型的稠油油藏蒸汽吞吐开发合理井距及经济极限井距进行了计算研究。目的有效地提高储量动用程度，提高蒸汽吞吐阶段采收率；为同类油藏的合理开发提供依据。结果利用容积法计算杜66块、齐40块、高3块的合理开距分别是123．3、125．0、105．4m；利用产量特征法计算三个区块的合理井距分别是111.6、109．5、113．0m；利用数值模拟法计算三个区块的合理井距分别是100、100、1051。结论三种计算方法适用可行；综合确定三个区的经济极限井距分别为86．7、89．9、67．7m；在目前正方形井网格局已定的情况下，杜66块、齐40块、高3块的合理井距分别是100、100、105m。     

边底水稠油油藏蒸汽驱注采系统优化研究

在对锦91块蒸汽吞吐开发效果及边底水侵入规律进行分析的基础上，应用数值模拟方法对边底水稠油油藏蒸汽驱效果、合理井网形式、合理注采参数进行了研究，并预测了蒸汽驱阶段的指标。本研究为锦91块下步转蒸汽驱开发提供了有利的技术支持，同时也为类似油藏提供了可借鉴的经验。     

齐40块稠油油藏聚合物驱可行性室内实验研究

分别用人造岩心和人造均质平面模型，在实际油层条件下研究了辽河油田齐４０稠油油藏实施水驱及聚合物驱的室内驱油效率及驱替特征。在驱油实验中用核磁共振成象技术研究了稠油油藏水驱和聚合物驱的驱油机理。结果表明，在一定条件下，稠油油藏在蒸汽吞吐后实施聚合物驱是可行的；聚合物驱主要通过扩大波及范围和增加坟差来提高驱油效率，聚合物驱后仍有大量的残余油滞留在孔隙介质中。     

齐40块蒸汽驱技术指标探讨

为探索稠油后续接替开发方式,1998年在齐40块莲花油层开展4个井组的蒸汽驱先导试验,十年来先导试验经历了热连通、蒸汽驱替、蒸汽突破三个阶段,汽驱采收率26.2%,最终采收率62.8%,取得了较好的开发效果。根据先导试验不同阶段的注入与产出的关系及地下"三场"的变化特点,对蒸汽驱试验效果进行了评价,并对温度、压力、汽腔等技术指标进行分析总结,为齐40块蒸汽驱工业化实施的动态调整提供参考依据。     

齐40块注空气辅助蒸汽驱试验研究与应用

针对齐40块蒸汽驱进入开发中后期平面和层间矛盾突出、高温汽窜现象严重的问题,开展了注空气辅助蒸汽驱研究和现场试验工作。通过对注空气辅助蒸汽驱增产机理、催化氧化反应对地层矿物伤害性和催化产物与破乳剂配伍性评价、伴生气含氧量爆炸极限等方面进行研究,优选出以B为主剂的催化剂及其最佳注入浓度,有效保障了注空气辅助蒸汽驱的平稳运行,起到明显增油效果,同时也为蒸汽驱后期综合调整提供了技术储备。     

Feasibility of Gas Drive in Fang-48 Fault Block Oil Reservoir

The Fang-48 fault block oil reservoir is an extremely low permeability reservoir, and it is difficult to produce such a reservoir by waterflooding. Laboratory analysis of reservoir oil shows that the minimum miscibility pressure for CO2 drive in Fang-48 fault block oil reservoir is 29 MPa, lower than the formation fracture pressure of 34 MPa, so the displacement mechanism is miscible drive. The threshold pressure gradient for gas injection is less than that for waterflooding, and the recovery by gas drive is higher than waterflooding. Furthermore, the threshold pressure gradient for carbon dioxide injection is smaller than that for hydrocarbon gas, and the oil recovery by carbon dioxide drive is higher than that by hydrocarbon gas displacement, so carbon dioxide drive is recommended for the development of the Fang-48 fault block oil reservoir.     

间歇注汽改善齐40块蒸汽驱开发效果研究

运用油藏数值模拟方法对齐40块蒸汽驱先导试验区间歇注汽的开发效果进行了研究。模拟预测了注汽时间一定、间歇时间不同情况下的开发指标，并对不同间歇注汽方式下的开发效果进行了经济评价。综合分析表明，注汽100d间歇20d的开发方式最优，间歇注汽开发效果明显优于连续注汽开发效果。