CA油田稠油油藏热采数值模拟研究

由于江苏油区CA油田稠油油藏多层状砂泥薄互层的独特性，现场开发难度很大。为了论证热力开采的可行性，采用油藏数值模拟技术，结合经济效益评价，对热力开发组合方式、布井方式与井距、油藏条伯对热采效果的影响进行了研究，确定了合理的开采方式为弹性-蒸汽吞吐-水驱。     

新疆油田稠油热采注蒸汽生产工艺技术

本文从工艺流程，注汽站布置，注汽管道敷设及主要设备等方面论述了新疆油田稠油热采注蒸汽生产工艺技术。     

胜利油田稠油热采数值模拟研究进展

"十一五"以来,胜利油田将数值模拟技术贯穿于稠油热采开发的整个过程,在常规应用方面取得了巨大进展,新建产能超过800×104t。回顾了"十一五"以来胜利油田稠油热采数值模拟方面的研究成果,对近年来稠油油藏开发的热点技术,如火烧油层、泡沫蒸汽驱、HDCS强化热采、热采多分支井等的驱油机理进行了总结概括;在此基础上,重点分析了这几种稠油热采开发方式数值模拟的技术关键,详细说明了模拟过程中其具体的处理办法及现场应用效果。根据研究现状指出了稠油热采数值模拟软件的发展方向,当前最主要是解决稠油油藏敏感性、热化学驱及稠油的非达西渗流3方面的数值模拟问题。     

克拉玛依油田九6试验区热采数值模拟研究

本文主要根据热采数值模拟结果,分析了影响克拉玛依油田九₆试验区注蒸汽开发的地质、注汽及完井因素。 结果表明,影响注蒸汽开发效果的主要地质因素为油层有效厚度及原油粘度;绝对渗透率的影响主要在早期,但对最终采收率影响较小。当油层范围内存在高渗透带和渗透率各向异性时,对注蒸汽开采亦有一定的影响,且在采油井蒸汽突破之后,减小注汽井注汽量对开采效果将有所改善。     

稠油热采对储层伤害的评价

为了认清注蒸汽热采对储层伤害的机理,有针对性地进行注汽开发过程中的油层保护,孤岛油田选择了问题较突出的孤北1断块进行试验.引起速敏伤害的原因主要是地层中的微粒运移.颗粒运移过程中引起孔喉堵塞,造成渗透率降低.     

蒸汽吞吐过程中储层矿物对稠油组分变化的影响

热采是世界上开采稠油最有效的提高采收率技术。蒸汽能降低稠油的粘度，稠油和蒸汽之间也存在化学反应。该化学反应能导致蒸汽注入过程中二氧化碳、硫化氢和氢气等气相组分的形成。Hyne等人用“水热解”一词形容高温、高压水同稠油和焦油砂沥青之间的化学作用，并将该过程同在高温、高压下与氢发生反应的“水热”(hydrothermolysis)过程加以区别，从典型化合物中获得的结果显示，一些矿物组分——尤其是微量金属，例如钒和镍，能够加速存在于稠油中的有机硫组分的分解，产生一氧化碳和前面曾提到的其它气体。稠油的“水热”作用能够导致饱和成分和芳香成分的增加，以及胶质和沥青质的减少，降低平均分子量和粘度，从而提高油品质量。     

稠油热采过热蒸汽发生器

为了克服现有蒸汽发生器注汽成本高和蒸汽干度低的缺点,研制了燃煤过热蒸汽发生器。该发生器以煤粉为燃料,采用半露天布置方式,设置一级过热器,过热蒸汽的降温为喷水降温方式,通过调节喷水量可精确调节过热蒸汽温度。现场试验情况表明,该发生器的过热蒸汽吞吐与普通湿蒸汽相比,具有井底干度高、加热半径大、蒸馏率高、驱油效率高和增产效果显著等特点,其中试验的4口井平均排水期缩短3.5d,平均单井日产油增加2.2t,产液温度平均升高15℃。     

稠油油藏热活性水驱数值模拟

基于室内实验和矿场试验结果，对在稠油油藏热水驱中加入低质量分数表面活性剂时的驱替机理及所涉及的物理化学现象进行了研究，建立了三维三相的热活性水驱数学模型，并运用自行开发的软件对辽河油田－实际区块进行了模拟计算，对稠油油藏热活性水驱的渗流机理及加入表面活性剂时影响热活性水驱驱油效果的因素（加入表面活性剂的用量、时机、方式）进行了分析研究，得出了一些有益的认识。     

稠油热采新技术——蒸汽溶剂交替法（SAS）

Zhao L等通过数值模拟研究，提出了一种开采稠油的新方法——蒸汽溶剂交替法（SAS），即交替注入蒸汽和溶剂。该方法综合了蒸汽辅助重力泄油（SAGD）技术和蒸汽萃取（vapex）方法的优点，目的是使得开采单位原油的能量减至最小。SAS方法的基本井身结构与SAGD技术的井身结构相同。     

稠油注蒸汽热采系统中技术问题的探讨

本文是在对辽河、新疆、胜利等稠油油田设计和生产实际调查的基础上，对提高稠油热采注蒸汽干度、注汽系统在规划、设计过程中进行多方案经济对比及减少注蒸汽管网热损失等技术问题进行了探讨。文章对深度处理锅炉给水，提高锅炉出口蒸汽干度、应用优化设计软件对注汽站站址和注蒸汽管网的布网方式及保温结构实施优化等问题提出了一些初浅的看法，并且针对降低注蒸汽系统热损失，减少蒸汽输送过程中的干度等问题提出了一些建议。     

稠油油藏注蒸汽和烟道气数值模拟研究

为提高克拉玛依油田九6区特稠油蒸汽吞吐后期及转蒸汽驱开发效果,进行了注蒸汽添加锅炉烟道气机理、地质参数敏感性、注采参数优化和经济评价等研究.研究结果表明在适宜的油藏条件下,蒸汽加烟道气吞吐和蒸汽加烟道气驱比单纯的蒸汽吞吐和蒸汽驱效果都有明显的改善.蒸汽吞吐后期加锅炉烟道气可使该区吞吐周期延长2～4轮次,单井产量提高1459 t,采出程度提高7.02%;蒸汽驱过程中添加烟道气可使采出程度提高3.7%.     

超稠油油藏注氮气辅助蒸汽吞吐数模研究

超稠油油藏蒸汽吞吐后期,油汽比低,周期含水量高,开采效果差,注氮气辅助蒸汽吞吐已经成为1种提高超稠油开采效果的有效手段。与常规稠油油藏不同,超稠油对于注氮参数以及筛选条件有更严格的限制。模拟研究得知,超稠油油藏蒸汽吞吐不同时期宜采用不同的注氮模式。因该类型油藏对原油黏度、油层厚度、采出程度敏感性较强,从而确定超稠油油藏选井标准。该研究对同类油藏注氮辅助蒸汽吞吐开采具有指导意义。     

砂砾岩稠油油藏蒸汽驱数值模拟研究

对砂砾岩稠油油藏进行注蒸汽热力采油，在吞吐阶段历史拟合、汽驱阶段跟踪拟合的基础上，进行方案优选。确定该类型油藏吞吐７～８周期为最佳转驱时机；汽驱阶段最佳注汽速度为６～８ｔ／ｈ；汽驱阶段边角井蒸汽引效能实现较好的开发效果；采用略大于１．０的采注比，按最优方案生产，汽驱阶段采出程度为１７％～１８％。     

海上稠油油藏蒸汽吞吐周期注汽量优化研究

海上稠油油田蒸汽吞吐开发与陆上油田相比更为复杂,周期注汽量的合理选择已越来越受到重视。以渤海油田某稠油油藏为研究对象,根据海上油田特点建立概念模型,运用数值模拟方法对蒸汽吞吐周期注汽量进行优化研究,首先设计7种方案对各周期注汽段塞进行了定性研究;在此基础上,针对开发效果最好的注汽段塞方案又设计12种方案进行定量细化研究。结果表明,研究区蒸汽吞吐开发时各周期注汽量应随着周期数的增加而增加,且各周期注汽量递增率均为20%时开发效果最好。M油藏实际区块数值模拟结果表明,吞吐10周期后,蒸汽吞吐周期注汽量最优方案比各周期注汽量相同的注汽方式的累积产油量提高4.58×104m3,采出程度提高0.53%。     

水平井蒸汽驱开采稠油数值模拟研究

方法利用数值模拟方法,研究了水平井蒸汽驱过程中注汽速度、蒸汽干度及水平注采井距对蒸汽驱效果的影响。目的提高水平井蒸汽驱开采稠油的开发效果。结果注汽速度越高,相同时间内采出程度越大;注汽速度对累积油汽比的影响在不同时期有不同的规律;根据模拟结果,计算了不同注汽速度下净产油量的净现值,确定出开发期内的最佳注汽速度,本油藏模拟期内的最佳注汽速度为１２７ｍ３／ｄ;蒸汽干度对蒸汽驱效果的影响受注汽速度制约,注汽速度较低时,蒸汽干度越高,开发效果越好,但注汽速度较高时,蒸汽干度过高,反而使开发效果变差;注采井距对蒸汽驱效果,特别是蒸汽突破时间影响显著,注采井距应大于水平段长度。结论水平井蒸汽驱开采稠油主要受注汽速度、蒸汽干度和注采井距的影响,只有合理选择上述参数,才能取得较好的开发效果     

防止套管损坏的悬挂式注汽采油一体化管柱

油井经过长期的注汽吞吐 ,套管均发生不同程度的损坏。鉴于此 ,研制了防止套管损坏的热采工艺管柱———悬挂式注汽采油一体化管柱 ,它由特种悬挂注汽热采封隔器、井下补偿装置、对接装置和插入密封装置组成。该工艺管柱与井下防砂管柱及注汽管柱配合 ,可成功防止地层出砂 ,提高油井注汽质量 ,有效保护油层套管 ,延长套管使用寿命。悬挂式注汽采油一体化管柱在勘探试油井做了 3井次试验 ,各项技术指标均达到设计要求 ;在稠油井试验 10井次 ,成功率 10 0 % ,其主要部件特种悬挂注汽封隔器使用 30只 ,施工成功率 97%。     

稠油热采井注汽及油层出砂对套管的影响

对胜利油田单二区块稠油热采井注汽及油层出砂进行了有限元数值模拟研究,得出如下结论:(1)油层注汽引起岩层温度升高,套管应力增加,易造成套管轴线偏离,发生错断;(2)热采井出砂严重时,出砂区域地层软化,地层骨架失去承载能力,出砂区域内套管轴向应力为压应力,当超过极限应力时,易发生套管弯曲变形、错断和缩径;(3)随着出砂量的增大,套管射孔孔眼应力集中系数增大,当孔边应力达到套管材料的屈服极限时,会导致孔眼塑性破坏。     

超稠油水平井注蒸汽开采数值模拟研究

方法利用数值模拟方法，对水平井注蒸汽的开发、布井方式等进行研究。目的提高超稠油油藏水平井开发效果。结果影响水平井开发的敏感性参数为水平段长度、水平渗透率、垂向渗透率、原油粘度、隔夹层等：在参考直井平面上波及半径为30m的基础上，选择平行水平井中间夹3口直井的布井方式为最佳方式；应采用先蒸汽吞吐后蒸汽驱开发，且在蒸汽驱过程中注入井打开油层中、上部．水平井位于油层中、下部，可以取得较好的开发效果。结论在水平井方案设计时，要考虑其敏感性因素；对凤城超稠油油藏．宜采取直井与水平井组合方式布井．水平井水平段长度应在200～300m之间，水平井位于油层底部；宜采用间隙蒸汽驱的开发方式。     

泡沫油油藏数值模拟研究

泡沫油是一种含有大量分散性小气泡的稠油,衰竭开发泡沫油具有产量高、气油比低、地层压力下降缓慢和采收率高等特点。提出了利用数值模拟技术模拟泡沫油的关键方法,并建立了泡沫油数值模型。通过与常规溶解气驱数值模拟结果的比较以及与室内实验结果的拟合,从定性和定量2个方面证明了所建立模型的可靠性,并利用该模型进一步研究了泡沫油的驱油机理。泡沫油油藏开发过程中产生的分散气,一方面增加了原油的流动能力,当平均地层压力降低到泡点压力以下后仍然能够以初始产量生产1a以上;另一方面增加了体系的膨胀能,减缓了地层压力下降速度,地层压力从6.0MPa降低到5.1MPa的时间接近于从10.0MPa降低到6.0MPa的时间。     

稠油油藏尿素辅助蒸汽驱油数值模拟研究

针对河南油田泌浅10块超稠油油藏蒸汽吞吐开发末期地层压力低、回采水效率低、井间剩余油多等特点,根据尿素辅助蒸汽驱油机理,在蒸汽中添加尿素以改善蒸汽驱的开发效果。利用物理模拟方法,建立了尿素分解模型,求取了分解反应动力学参数;利用数值模拟方法,建立了尿素辅助蒸汽驱数值模型,并进行了驱油机理分析。数值模拟结果表明,尿素辅助蒸汽驱是稠油油藏高轮次吞吐后进一步提高采收率的有效技术,可在蒸汽驱基础上提高采收率6.8个百分点。