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。     

稠油油藏水平井多元热流体吞吐高效开采技术

水平井多元热流体吞吐高效开采技术是一项综合利用水平井、二氧化碳、氮气和蒸汽进行稠油开发的提高采收率新技术。根据稠油油藏的特点,对其进行了水平井多元热流体吞吐实验及数值模拟研究,揭示了其提高采收率机理。与常规蒸汽吞吐相比,水平井多元热流体吞吐高效开采技术具有3大优势:水平井可以提高注入能力与生产能力,且吞吐有效期长;二氧化碳能有效降低稠油粘度和残余油饱和度,提高驱油效率;氮气可以扩大注入蒸汽波及范围,降低注入蒸汽热损失。现场应用证实,该技术可有效提高蒸汽的利用效率,降低注入压力,提高油井产能,延长吞吐有效期,能够大幅度提高海上稠油产量。     

海上稠油油藏多元热流体吞吐开采技术优化研究

针对我国渤海A油田稠油油藏原油粘度高、冷采效果差的问题,在分析多元热流体吞吐开采机理的基础上,开展了多元热流体吞吐数值模拟研究,对多元热流体吞吐参数进行了优化,并针对该油田进行开发井网部署,制定多元热流体吞吐整体开发方案,预测开发效果。现场先导试验表明:对稠油油藏进行多元热流体吞吐开发,可以有效提高油井产能,改善开发效果,对海上稠油油藏开发模式的转变具有重要的指导意义。     

海上多元热流体吞吐提高采收率机理及油藏适应性研究

多元热流体吞吐热采作为海上稠油热采开发创新技术,已在渤海油田稠油开发中进行了先导性试验,但对其提高采收率机理及油藏适用范围的研究尚不够深入。通过理论分析、物理实验分析和数值模拟等方法,研究了热流体中各个组分的作用机理以及各组分之间的耦合作用,深入剖析了多元热流体提高采收率机理;同时,利用渤海油田稠油油藏的地层原油粘度、渗透率和非均质性等参数,对比研究了多元热流体吞吐和蒸汽吞吐的开发效果及各自的油藏适应条件。研究结果表明:多元热流体提高采收率机理与单纯蒸汽吞吐相比,增加了扩大热波及半径、提高地层能量及减少热损失等作用,但所携带热焓总量略有下降,因此,更适用于原油粘度相对不高、储层非均质性弱、油层较薄、天然能量较小的稠油油藏。     

特稠油油藏多元热流体吞吐技术研究与应用

目前辽河油田洼38块沙三段油层已进入蒸汽吞吐末期,周期油汽比接近经济开采极限,油井普遍低产低效。针对该问题,结合现场设备适应性,应用数值模拟及油藏工程方法对多元热流体吞吐注采参数进行研究。研究结果表明,洼38块沙三段油层多元热流体吞吐合理注采参数为：天然气注气强度为1800～2100m³/m,空气注气强度为18000~21000 m³/m,注水强度为26~35t/m³;天然气注气速度为1400~1600m³/d,空气注气速度为14000~16000 m³/d,注水速度为20~25t/d;焖井时间为6~8d,蒸汽过热度为8~9℃;先注入蒸汽再注入多元热流体效果较好。洼38块沙三段油层多元热体试验井取得较好的试验效果,平均单井日产油量为前一周期蒸汽吞吐的2倍,含水率由蒸汽吞吐阶段的95%下降至80%左右。该研究为稠油油藏蒸汽吞吐后期改善开发效果提供了技术参考。     

海上稠油多元热流体吞吐工艺研究及现场试验

为突破海上稠油热采技术瓶颈,开展了多元热流体吞吐工艺研究,改造了多元热流体设备和热采井井口设备、改进了井筒隔热工艺、优化了多元热流体注采参数.该工艺已在渤海南堡35-2油田成功进行了现场试验,增产效果显著,从而为稠油热采技术在我国海上的规模化应用奠定了基础.     

海上稠油多元热流体吞吐产能影响因素研究——以渤海N油田为例

为了实现海上稠油油藏的经济高效开发,基于渤海N油田的地质油藏特征和生产动态情况,采用数值模拟与正交试验设计相结合的方法,开展多元热流体吞吐产能影响因素研究。结果表明,地质油藏参数(静态影响因素)对多元热流体吞吐初期产能的影响因素主要为地层原油黏度、储层有效厚度和储层有效渗透率,生产参数(动态影响因素)对多元热流体吞吐初期产能的影响因素主要为生产压差、CO2组分比例和水平井段长度。并对地质油藏参数和生产参数中各因素的影响程度进行了排序。同时,也进一步明确了地质油藏参数和生产参数的最优组合方案,从而为多元热流体产能评价研究提供指导。     

海上稠油多元热流体吞吐注入参数正交优化

为使海上稠油多元热流体吞吐能取得较好的开发效果,有必要对吞吐注采参数进行合理优化和调整。目前优化方法常采用单因素分析,难以考虑较多因素及相互影响的实际情况。针对上述问题,采用正交设计试验方法,研究注入温度、注入速度、注入干度、注热强度、焖井时间等五种因素对多元热流体吞吐开采效果的影响。通过多因素极差分析显示,影响多元热流体吞吐效果的显著因素是注热强度,其它因素影响相对较小,敏感性大小依次为注热强度、注入温度、注入干度、注入速度、焖井时间。该方法可为现场多元热流体吞吐注入参数的合理优化提供理论指导,具有实际意义。     

多元热流体吞吐技术在渤海油田老井挖潜中的应用

自2008年,海上油田首次进行热采作业,经过近13年的不断试验、摸索,累计在渤海油田开展多元热流体吞吐施工近20井次,取得了良好的增产效果;同时逐步完善了多元热流体吞吐工艺技术,为海上非常规稠油油田的有效、高效开发提供了技术支持.对于在生产稠油油田,目前主要采用冷采方式开发,单井投产初期产能较高,但随着油田的开发,由于...     

海上稠油油藏多元热流体吞吐后转火驱开发研究

针对NB35-2油田多元热流体吞吐部分井日产油量降低、回采水率及回采气率升高、井底流压较低的现象,从生产井生产特征出发,将低效井作为转火驱开发研究对象,分析低效原因。利用油藏数值模拟方法,建立考虑多组分转化关系的火驱数模模型,充分利用现有井网条件,以提高火驱单井产能及累产油量为出发点,优选适合海上稠油火驱的井网类型及驱替模式,论证大井距火驱开发的可行性,并对注采参数进行优化。结果表明,3口不同类型低效井转驱后累增油13.1×10⁴m³,且边部储量得到有效动用,边部转驱单井累产油达到12.4×10⁴m³,开发具有一定经济性,满足海上稠油热采少井高产开发要求。研究结果可对海上稠油油藏开发方式转换提供借鉴意义。     

小断块稠油油藏水平井蒸汽吞吐开采技术策略研究

冀东油田蚕2X1小断块稠油油藏埋藏深、边底水较活跃,为此提出以热采作为该块的开发手段。运用数值模拟方法对比分析了天然能量开采与蒸汽吞吐开采的效果,确定了油藏合理开发方式——水平井蒸汽吞吐开发。以油藏开发经济收益为前提,研究了水平井蒸汽吞吐注采工艺参数对开采效果的影响,优化了该油藏水平井蒸汽吞吐开采的合理工作制度,并提出了相应的技术经济界限。研究结果表明,对蚕2X1断块进行开发时,采用高干度、高注汽强度、高注汽速度、短焖井时间的水平井蒸汽吞吐注采工艺,才能获得较好的经济收益。     

陆上A稠油油藏蒸汽吞吐开发效果评价及海上稠油油田热采面临的挑战

对陆上A稠油油藏采用蒸汽吞吐开采方式的现场试验结果进行了分析,对其开发效果进行了评价,并对其采收率进行了预测,以期为即将进行的海上稠油油田热采提供指导.指出了海上稠油油田热采面临的挑战.     

海上多元热流体吞吐先导试验井生产规律研究

针对渤海湾某稠油油田常规开发单井产能低、采油速度低、预测采收率低的问题,提出采用多元热流体吞吐改善海上稠油开发效果同时,借助小型化热采设备研究的新突破,开展了海上稠油多元热流体吞吐的先导试验对先导试验井不同阶段的生产特点进行了分析,探讨了周期内产量递减规律和含水变化规律,并借助数值模拟软件研究了其合理生产压差实践表明,多元热流体吞吐产能是常规开采产能的1．5～3．0倍,开创了国内外海上稠油热采的先例。     

海上稠油多元热流体吞吐注采参数多因素正交优化研究

多元热流体吞吐是目前海上稠油热采技术中提高稠油产能的经济而有效的方法,而注采参数对吞吐的效果起着决定性的作用。为了取得较好的开发效果,必须对吞吐注采参数进行合理的优化和调整。对于多元热流体吞吐注采参数优化,在单因素分析基础上采用了多因素正交分析方法进行分析。通过单因素与多因素极差分析显示,影响多元热流体吞吐效果的显著因素是周期注入量,敏感性大小依次为周期注入量、注入温度、注入干度、注入速度、闷井时间,并优化出合理注采参数,从而为现场多元热流体吞吐注采参数的操作指标提供理论指导。     

基于井筒离散模型的多元热流体吞吐机理

海上稠油油藏在多元热流体多轮次吞吐后,产量明显递减,开发效果变差。由于缺乏对多元热流体吞吐机理的认识,很难提出吞吐后开发调整的有效措施,有必要对水平井多元热流体吞吐开发机理进行研究。采用数值模拟方法,优选出井筒离散模型,通过与热水吞吐对比,剖析了多元热流体吞吐过程。结果表明,考虑多元热流体变质量流动影响以及井筒与地层耦合作用的井筒离散模型,能更真实反映稠油油藏水平井多元热流体吞吐的温度场和黏度场变化。井筒离散模型下的多元热流体吞吐模拟结果表明,沿水平井加热范围呈“长勺”状,且气液分离导致降黏范围逐渐增加。多元热流体吞吐通过热气复合降黏、扩大波及系数、气体辅助重力泄油和提高热效率,达到提高采收率的目的。     

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。     

井楼油田氮气辅助蒸汽吞吐机理实验研究

为研究氯气辅助蒸汽吞吐提高采收率的机理,针对井楼油田高浅三区脱气特稠油,利用实验室物理模拟的方法,研究了氯气在开发过程中的作用机理,室内实验结果表明,氮气对高浅三区原油的流动性具有一定改善作用,但降黏效果不明显,其提高采收率的主要机理是：蒸汽吞吐过程中,氮气隔热效果良好,降低了注入蒸汽的热量损失,从而扩大了加热半径;氮气与水的渗流通道并不完全相同,回采过程中可提高洗油效率。注入氮气时宜采用先注入氯气再注入蒸汽的方式,部分氯气在油藏中以微气泡的形式存在．对后续注入蒸汽具有调整吸汽剖面的作用．     

稠油蒸汽吞吐加热半径动态计算方法

正确确定稠油油藏的加热半径，是油藏动态分析的关键，是制定及调整开发方案的基础。作者从油藏生产实际应用出发，从原油的流动系数入手，利用原油的粘度与温度曲线方程，在确定加热区前沿温度和井底温度的基础上，给出了蒸汽吞吐开采油藏加热半径的动态计算方程，并将加热半径与油藏原油流动系数联系起来，认为加热半径是一个随时间变化而变化的动态参数。     

稠油油藏多元介质复合蒸汽吞吐驱油机理研究

为研究多元介质复合蒸汽吞吐驱油机理,选取风城油田A区块油样,在温度为150℃介质段塞尺寸为0.03倍孔隙体积,回压为4.00MPa、驱替速度为0.5mL/min条件下,进行单一介质、多元介质组合岩心驱油实验。研究结果表明,“尿素+起泡剂”组合驱油效果最好。在此基础上,开展三维物理模拟、微观驱油模拟室内实验,结果表明：多元介质高温分解后降黏率可达89%,地层压力提高3.00MPa,吸汽剖面改善率达到73%,驱油效率提高近30个百分点。该技术已在A区块19口井进行试验,平均周期产油提高480t,油汽比提高0.12,取得较好的开发效果。该研究为多元介质复合热采改善稠油吞吐后期生产效果提供了新思路。     

温敏凝胶封窜辅助多元热流体吞吐研究与应用

针对多元热流体吞吐过程中水平井出现气体窜流问题,考察了以纤维素醚为主要成分的温敏凝胶的静态与动态成胶温度、流变性、粘弹性、封堵性能及提高驱油效果。研究表明,温敏凝胶的静态成胶温度为65℃,动态成胶温度为70℃。质量分数为1.5%的温敏凝胶在80℃、定频率0.5 Hz下弹性模量在30~40 Pa,黏性模量在2.5~7.5 Pa。注入量0.6 PV、质量分数1.5%的温敏凝胶对热水和多元热流体在渗透率13.08、3.2μm~2的岩心的封堵率分别为99.7%和98.85%;温敏凝胶最经济、有效的注入量为0.6 PV,可提高多元热流体驱油效率16.2%。现场使用温敏凝胶封窜工艺可提高注热压力2.5~4.5 MPa,整个注热作业期间未发生气窜,周围邻井生产未受到影响,平均日产油量40 m~3,较注入温敏凝胶前平均日产油量增加42.8%。