薄层特超稠油油藏氮气与降粘剂联合蒸汽辅助重力泄油物理模拟实验

常规蒸汽辅助重力泄油技术主要适用于油层厚度较大、原油粘度较高的油藏。针对春晖油田哈浅1块油层厚度相对较薄、原油极稠的特点,在常规蒸汽辅助重力泄油的基础上,采用三维物理模拟实验技术,开展通过加入氮气与降粘剂来改善常规蒸汽辅助重力泄油开发效果的实验研究。实验结果表明:采用氮气与降粘剂联合蒸汽辅助重力泄油,能够减缓蒸汽超覆,降低蒸汽腔压力,扩大蒸汽腔有效波及范围,降粘剂在蒸汽的携带作用下,可增大降粘范围和幅度,使得蒸汽腔的发育形态发生质的变化,有效动用油层下部储量;从动态指标来看,氮气与降粘剂联合蒸汽辅助重力泄油比常规蒸汽辅助重力泄油和氮气联合蒸汽辅助重力泄油的累积油汽比分别提高0.036和0.023 mL/mL,采收率分别提高10.9%和6.9%,说明氮气与降粘剂联合蒸汽辅助重力泄油开发效果较好。     

超稠油油藏火驱辅助重力泄油技术实验研究

火驱辅助重力泄油技术是一种能把火驱的高热效、重力对燃烧前缘的稳定特性、油藏热油运移距离短综合在一起的火驱开发前沿技术。以Ｓ１－３８－３２ 块超稠油油藏为研究对象,利用自主研制的火烧油层比例模拟实验装置,分析了实施火驱辅助重力泄油技术的可行性。根据火线形成与拓展特征,认为点火之前初始热通道的建立、维持泄油斜面的稳定是实现稳定泄油、避免气窜导致火线烧毁水平生产井的重要条件。探索了火线沿水平井段完整推进的３ 种调控方法。该研究可为试验方案设计、现场实施提供有效的技术指导。     

稠油油藏热溶剂辅助重力泄油开采机理及参数优化

针对稠油油藏开采过程中存在的热损失大、含水率高及开发效率低等问题,以加拿大Mackay River油藏为研究对象,建立了热溶剂辅助重力泄油技术的数值模拟模型,分别对SAGD、VAPEX和热溶剂辅助重力泄油开采特征进行对比,对热溶剂辅助重力泄油开采技术的生产压力、注入速度和注入温度进行参数优化。研究结果表明：热溶剂辅助重力泄油技术在注采压差、采油速度和采收率方面优于SAGD与VAPEX技术;在实际开发过程中,热溶剂辅助重力泄油技术的最佳应用条件为：井底生产压力为700 kPa,注入速度为160 m³/d,注入温度为275℃;三维实验结果进一步验证了数值模拟运算结果的可行性。该研究可为后续浅层稠油油藏的高效开发提供借鉴。     

超稠油油藏烟道气辅助SAGD物理模拟实验

烟道气辅助SAGD(蒸汽辅助重力泄油)是改善SAGD开发效果、提高采收率的新技术,能够有效地避免常规SAGD开采过程中蒸汽腔扩展不均匀和热损失大等问题。利用高压物性分析仪、比例物理模拟系统等实验装置,开展了常规SAGD和烟道气辅助SAGD的模拟研究。实验结果表明:注入烟道气可以降低原油黏度,增大体积系数,提高原油的渗流能力和弹性能量。与常规SAGD相比,烟道气辅助SAGD方式能够加快蒸汽腔横向扩展速度,减缓纵向扩展速度,有效抑制蒸汽腔的纵向超覆现象。烟道气聚集在油层顶部形成隔热层,减少了热损失,提高了能量利用效率。在常规SAGD过程中蒸汽与烟道气伴注,可以减少蒸汽注入量,提高累积油汽比,改善SAGD的开发效果。     

超稠油油藏蒸汽辅助重力泄油后期注空气开采技术

利用室内实验方法研究注空气低温氧化对超稠油黏度、组分的影响程度以及低温氧化前后驱油效率的变化特点,以此为基础,利用数值模拟方法探讨蒸汽辅助重力泄油(SAGD)后期注空气开发的可行性、实施方式与实施效果。实验研究表明,对于辽河油田杜84块兴Ⅵ组直井水平井组合SAGD试验区,汽腔温度150~250℃,注空气发生低温氧化,低温氧化后原油黏度大幅升高,驱油效率急剧下降。模拟了SAGD后期3种开发方式,即蒸汽+空气低温氧化、单纯空气低温氧化和单纯空气高温燃烧,通过对比生产动态曲线、剩余油分布等发现,在SAGD后期采用注空气高温燃烧方法能够有效避免蒸汽热损失,最大程度采出剩余油,延长油藏开发时间。     

超稠油油藏蒸汽辅助重力泄油后期注空气开采技术

利用室内实验方法研究注空气低温氧化对超稠油黏度、组分的影响程度以及低温氧化前后驱油效率的变化特点,以此为基础,利用数值模拟方法探讨蒸汽辅助重力泄油(SAGD)后期注空气开发的可行性、实施方式与实施效果。实验研究表明,对于辽河油田杜84块兴Ⅵ组直井水平井组合SAGD试验区,汽腔温度150~250℃,注空气发生低温氧化,低温氧化后原油黏度大幅升高,驱油效率急剧下降。模拟了SAGD后期3种开发方式,即蒸汽+空气低温氧化、单纯空气低温氧化和单纯空气高温燃烧,通过对比生产动态曲线、剩余油分布等发现,在SAGD后期采用注空气高温燃烧方法能够有效避免蒸汽热损失,最大程度采出剩余油,延长油藏开发时间。     

超稠油油藏蒸汽辅助重力泄油后期注空气开采技术

利用室内实验方法研究注空气低温氧化对超稠油黏度、组分的影响程度以及低温氧化前后驱油效率的变化特点,以此为基础,利用数值模拟方法探讨蒸汽辅助重力泄油(SAGD)后期注空气开发的可行性、实施方式与实施效果。实验研究表明,对于辽河油田杜84块兴Ⅵ组直井水平井组合SAGD试验区,汽腔温度150～250℃,注空气发生低温氧化,低温氧化后原油黏度大幅升高,驱油效率急剧下降。模拟了SAGD后期3种开发方式,即蒸汽+空气低温氧化、单纯空气低温氧化和单纯空气高温燃烧,通过对比生产动态曲线、剩余油分布等发现,在SAGD后期采用注空气高温燃烧方法能够有效避免蒸汽热损失,最大程度采出剩余油,延长油藏开发时间。     

稠油油藏溶剂辅助蒸汽重力泄油启动物理实验和数值模拟研究

蒸汽辅助重力泄油启动阶段注采井间的有效连通对生产阶段影响较大。现场实践表明,常规蒸汽循环预热时间长,蒸汽消耗量大,热损失严重。为此,设计填砂管注溶剂评价实验装置,通过在不同流速下注入二甲苯溶剂,并对填砂管进行浸泡,评价二甲苯的降粘效果。实验结果表明:随着二甲苯含量的增加,原油粘度显著下降,流动性增强,且无沥青质沉淀产生,当溶剂注入量达到一定值后,降粘效果减弱;油相渗透率随着溶剂注入速度的提高而增大,但增幅逐渐减小;通过带压溶剂浸泡,溶剂向四周扩散,使溶剂的波及面积和降粘范围扩大,油相渗透率增大。新疆A油田某区块的应用结果表明,经溶剂浸泡的井组需要的循环预热时间显著降低,相对缩短60 d左右,节省蒸汽注入量约为4000m~3,转入蒸汽辅助重力泄油生产时,注采井间的连通程度约为85%,取得了较好的连通效果。数值模拟和现场试验结果均表明,蒸汽辅助重力泄油启动阶段注溶剂可缩短蒸汽循环预热时间,减少蒸汽注入量,使注采井间预热均匀,从而提高预热效率和经济效益。     

海上特稠油油藏蒸汽辅助重力泄油物理模拟

渤海LD油田属于中深层厚层块状特稠油油藏,是国内海上迄今为止发现的原油粘度最大的稠油油田,SAGD技术是开发此类油田的有效手段。目前国内外已投入SAGD开发的油田,多为浅层稠油油田,对于中深层特稠油油藏SAGD开发还需要通过物理模拟等手段开展深入研究。通过三维物理模拟分析了LD油田SAGD开发的可行性,认为该油田先吞吐降压,再转SAGD的开发方式能够取得较好的开发效果。经过3个吞吐轮次,油藏压力由6MPa降至3MPa,井间温度升至85℃,达到转SAGD时机。蒸汽吞吐降压阶段的采出程度达到5.75%;SAGD过程中汽腔上升达到顶层时的采出程度为13.5%,汽腔水平扩展阶段结束时对应的采出程度为30.5%,至瞬时油汽比降至0.1时的采收率达到54.7%。     

超稠油水平裂缝辅助重力泄油蒸汽吞吐开采试验

方法　在水平裂缝辅助蒸汽驱室内物模和数模实验的基础上 ,对杜 84- 6 9- 6 9井组开展水平裂缝辅助蒸汽驱现场先导试验。目的　寻找能够有效提高曙一区超稠油采收率的开发方式。结果　物模实验预测蒸汽体积波及系数最高可达 90 %以上 ,最终采收率为 70 %～ 80 % ;数模实验预测杜 84- 6 9- 6 9井组水平裂缝辅助蒸汽驱最终采收率为 5 0 .4% ,油汽比为 0 .2 3;根据室内研究的先导实验设计方案 ,现场已完成压裂、裂缝注汽吞吐预热阶段 ,待转驱。结论　水平裂缝辅助蒸汽驱对开采超稠油是合适的 ,与蒸汽吞吐及常规蒸汽驱相比具有蒸汽腔发育充分、蒸汽波及系数大、最终采收率高等显著优点。应加快现场实施进度。     

强底水特稠油油藏蒸汽辅助重力泄油物理模拟

通过三维物理模拟分析了强底水特稠油油藏SAGD开发效果。研究表明,强底水会消耗部分注入蒸汽热量,对于SAGD开发产生较大不利影响。吞吐预热后转SAGD生产过程可以划分为产油量快速增加和产油量逐渐递减阶段2个阶段。由于存在强底水,吞吐预热难以降低油藏压力,经过3个吞吐轮次,油藏压力由10MPa降至9.5MPa,井间温度升至85℃,达到转SAGD时机;生产井在吞吐阶段已发生明显水淹。吞吐预热阶段采出程度达到0.35%,汽腔上升达到顶层时的采出程度为3.59%,汽腔水平扩展阶段结束时对应的采出程度为15.15%,至瞬时油汽比降至0.1时的采收率达到28.80%,最终采收率明显低于纯油藏模式SAGD开发。     

溶剂辅助蒸汽重力泄油室内实验研究

为改善正起辅助重力泄油技术（SAGD）的开发效果,以国内某超稠油油藏为基础,通过二维物理模拟装置开展了三组SAGD对比实验,研究了溶剂辅助SAGD技术对SAGD蒸汽腔发育特征、原油产量以及采收率的影响。研究结果表明,溶剂辅助SAGD中,溶剂以液相和气相共同存于油藏中,溶剂浓度越高,气相组分含量越高;溶剂中的气相组分在油藏中可以减少蒸汽在上覆岩层的热损失,提高蒸汽腔垂向扩展均匀性;合理溶剂浓度下,溶剂辅助SAGD可以显著峰值产量和提高最终采收率;低浓度溶剂辅助SAGD的单位原油产量的能耗明显低于纯蒸汽SAGD。实验结果表明,低浓度溶剂辅助SAGD对于开采超稠油油藏具有较大的应用潜力。     

溶剂辅助蒸汽重力泄油技术研究综述

溶剂辅助蒸汽重力泄油是将碳氢化合物溶剂和蒸汽混合共同注入油藏以改善注蒸汽生产开发效果的技术。对国内外溶剂辅助蒸汽泄油技术的最近研究成果进行了调研,阐述了该技术的内涵,描述了其研究现状,评价了技术的优势和局限性,并展望了该技术的发展前景。综合国内研究现状和油田开发实际需求,探讨了国内溶剂辅助蒸汽重力泄油技术的研究方向。     

蒸汽辅助重力泄油技术在超稠油开发中的应用

对国外超稠油开发方式进行调研,利用数值模拟技术对辽河油区超稠油油藏进行了蒸汽辅助重力泄油(SAGD)开发可行性及油藏工程研究,确定了在杜84块馆陶组开展4个井组的直井与水平井组合SAGD试验。通过2a的现场应用,馆陶油层SAGD试验获得成功,目前处在蒸汽腔扩展阶段,井组日产油较蒸汽吞吐阶段上升了72t,预测SAGD开发可提高采收率27%。SAGD技术已成为超稠油油藏蒸汽吞吐后期的重要开发方式,可为类似油藏的开发提供依据。     

风城超稠油双水平井蒸汽辅助重力泄油开发试验

风城油田超稠油黏度大、埋藏浅,常规开采难度大,采出程度低。借鉴国外类似油藏开发的经验,结合油藏自身特点,运用双水平井蒸汽辅助重力泄油(SAGD)开发技术,建立了重32、重37井区SAGD试验区。在实际生产中由于循环预热压差控制和管柱结构不合理,导致水平段连通性差,动用程度低,极易汽窜,生产波动大。为了提高开发效果,以强化精细地质研究为前提,应用三维地质建模研究储集层物性及隔层空间分布,精细认识油藏地质特点;对SAGD循环预热阶段进行总结梳理,认识到预热阶段核心调控技术是压差控制;在SAGD生产阶段,保证汽腔供液能力、注汽和采出三者的动态平衡是关键,对整个试验区不断探索、分析和总结,逐渐形成一套成熟的SAGD开发调控技术。     

溶剂辅助重力泄油技术开采稠油室内试验

多孔介质和Hele-Shaw设备中的溶剂辅助重力泄油开采机理不同,特别是两者产生脱沥青作用的压力范围是否一致及增产幅度的差别程度如何尚不明确。为研究溶剂辅助重力泄油技术开采多孔介质中稠油的机理,建立了3层结构的溶剂辅助重力泄油可视化填砂模型,对高渗岩心溶剂辅助重力泄油不同注入压力与泄油速率关系及相同注入压力下不同渗透率岩心溶剂辅助重力泄油脱沥青降黏作用和堵塞流动通道的复合作用机理进行了室内试验研究。试验结果表明:多孔介质溶剂脱沥青作用出现在饱和蒸气压附近,试验泄油速度提高3倍,但脱沥青作用发生的压力范围较小;脱沥青作用会造成低渗地层部分孔喉堵塞。因此,低渗地层VAPEX溶剂注入压力应低于溶剂的饱和蒸气压,而高渗地层则可以充分利用脱沥青降黏作用来提高泄油速率。      

注气辅助重力泄油开发油藏采收率预测方法

注气辅助重力泄油已成为油藏提高采收率的最新开发方式,可解决常规连续注气和水气交替注入体积波及系数低的主要问题,大幅度提高最终采收率,然而还未有相对应有效的采收率预测方法。通过对注气辅助重力泄油开发机理研究,利用量纲分析方法,对毛管数、邦德数及重力数进行分析,评价其对采收率影响的相对作用,然后通过考虑储层润湿性、油气密度差与粘度比,重新修正重力数和重力泄油数,利用实验及现场数据,确定其与采收率的关系,最后建立了注气辅助重力泄油开发油藏采收率预测方法。非混相驱替时,重力泄油数与采收率具有很好的相关性,修正重力泄油数与采收率的相关性更好;混相驱替时,重力泄油数与采收率的相关性差一些,但修正重力泄油数与采收率的相关性较好。实例应用表明,经过修正的采收率预测方法计算的结果更接近实际采收率。     

蒸汽辅助重力泄油数学模型

在稠油油藏和沥青砂层中,建议使用以线性几何形态注蒸汽的重力泄油数学模型.这个数学模型建立在实验观察基础之上.蒸汽区形状是一个角点固定在生产井底的倒三角形,模型考虑了与稠油黏度相关的温度和沥青质含量.开发的模型已经被文献中的实验数据所验证.稠油的产量同以前发表的数据相符合,这些数据覆盖了稠油和沥青砂重力泄油的很大范围.     

蒸汽辅助重力泄油经济评价

进行蒸汽辅助重力泄油(SAGD)经济评价可降低稠油油藏进行SAGD开采的风险,提高经济效益。根据投入产出平衡原理建立原油价格与经济极限累计汽油比的动态关系,并引入动态简化热效率参数预测模型,同时考虑到油价和蒸汽成本等参数的动态变化,基于辽河油田某区块进行SAGD生产数值模拟结果,选择具有显著影响性的参数作为经济评价指标,进行正交组合评价,绘制了不同原油价格及油藏参数的评价图版。结果表明,以单一指标为准的SAGD开采效果评价是不科学的,经济评价过程必须综合考虑各因素间的相互制约关系。经济评价图版综合考虑了原油价格、蒸汽成本以及油藏参数等因素对SAGD开采效果的影响,有效地避免了基于单因素进行评价的不足,可为其他油田SAGD开采方式进行效果评价提供借鉴。