稠油注蒸汽开发区块H2S成因研究

蒸汽驱是辽河油田稠油的主要开采方式之一。近年来在多个蒸汽驱区块发现了H2S,部分油井的H2S浓度高达4．49％。经过物源调查、现场监测、地球化学测试和模拟试验研究,认为稠油热采区块H2S的成N主要有2种方式,即含硫物质热分解和硫酸盐与烃类物质热还原反应。这2种方式受热开采时间、开采方式和热采温度等多种因素控制。H2S在辽河油田稠油注蒸汽开发过程将长期存在,但总体浓度不会很高。     

采用地层热阻新模型进行注汽井井简热力分析

针对注汽井筒的传热特点,建立了注汽井传热过程中地层热阻的恒壁温计算模型,并与恒热源模型进行了对比,结果表明,前者更能反映注汽过程的散热特性.结合注汽井井筒散热理论模型,计算了蒸汽沿井筒的温度、压力、干度和热损失沿程分布,并进行了参数敏感性分析,与现场测试结果的对比说明,考虑地层热阻的综合传热模型可以较好地对注汽井井筒进行热力分析.     

The mechanism of H2S generation in the recovery of heavy oil by steam drive

Laboratory experimental simulation reactions between heavy oil and water at different temperatures are conducted. The large amount of H₂S gas in the steam drive recovery in the Shengli oilfield is mainly formed during the aquathermolysis of sulfocompounds in heavy oil. Temperature is a controlling factor influencing the aquathermolysis of heavy oil. The higher the temperature is, the more H₂S gas is generated. Furthermore, the release of H₂S dissolved in formation water at high temperature and the catalytic effect of mineral ions on the aquathermolysis reduces the temperature of the reaction between heavy oil and formation water in the generation of H₂S gas.     

稠油油藏的注汽量预测

利用HCZ预测模型，可对已开发油田的年产量和累计产量进行全程预测，并且在实际应用中取得了较好的预测结果。本文结合稠油田的实际情况，推导出HXZ预测模型在热采中注汽参数的预测公式。结合曙光油田曙1－7－5块的开发数据进行了预测，效果较好。     

双管注汽技术在稠油水平井开发中的研究应用

辽河油田稠油水平井均采用筛管完井,注汽过程中采用笼统方式注汽,受油层非均质及周边采出影响。蒸汽局部突进、水平段动用不均,测试资料显示水平井水平段动用不均的井约占80%.水平井段动用较好的约占总井段的1/3—1/2。针对辽河油田的中深层稠油油藏,为了减少热损失、提高隔热效果.采用同心管双管注汽,井口实现配汽量的调整。实施效果表明,采用双管注汽后.水平段动用得到较大幅度的改善。生产效益也得到了较大幅度的提高。     

基于机器学习的稠油油藏注蒸汽过程中汽窜识别研究

稠油油藏蒸汽吞吐过程中汽窜的产生与油藏地质和开发工程等因素有关,目前识别汽窜的方式局限于油藏工程、数值模拟等,此类方法无法准确判别各因素的不确定性和相关性,机器学习方法可识别海量数据间的隐含关系,准确度高且模型易维护。分析了汽窜的影响因素,构建基础数据集后对数据进行特征工程处理,包括数据重构、缺失值处理、维度转换及相似性分析,建立了汽窜预测特征属性集;采取Wrapper方法、Embedded方法、主成成分分析法对数据集进行降维处理,形成3套不同的特征组合方案;分别采用随机森林、SVM、神经网络和XGBoost算法建立汽窜预测模型,给出不同模型的预测准确率和预测汽窜通道分布。研究结果表明:注汽强度、层位渗透率极值和邻井距离对汽窜的影响程度最大,表现最好的组合模型是:PCA数据集+XGBoost模型,该方案在训练集上的准确率为97.20%,在验证集上的准确率为96.11%,实现了对汽窜的精准预警。     

稠油油藏注蒸汽开采对岩石层的伤害研究

稠油油藏注蒸汽开采过程中,储层岩石因处在冷热交替的环境下而容易出现颗粒的脱落、运移和堵塞,对储层岩石更易造成伤害,影响油井正常生产.用自行设计的新实验方法对稠油油藏注蒸汽时对储油层岩石的伤害进行了评价,确定了伤害的程度和引起伤害的主要因素,找到了岩石层污染的注入速度和放喷界限.对蒸汽驱的岩石孔隙结构变化进行了分形研究,从量的角度对蒸汽驱对油层岩石的伤害进行了评价,对实际生产具有一定的指导意义.     

地层水对注蒸汽开发稠油油藏的影响

加热单位体积的水比加热相同体积的油所需的热量大几倍，因此地层水的存在势必造成注入热量的大量损失，从而影响稠油的热采效果。针对这一问题，通过对哈萨克斯坦肯基亚克油田盐上稠油油藏(具有边水和底水)的研究分析，利用解析方法、油藏工程方法、数值模拟方法和实际热采效果分析研究了地层水对注蒸汽开发效果的影响。得出了一些新的认识。     

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%。     

曙—区超稠油蒸汽吞吐油层纵向动用程度分析

通过监测手段，了解曙-区超稠油油层纵向动用程度，对吸汽，产液剖面等监测资料进行分析后认为，曙-区超稠油油层总体纵向动用程度较差。采用分注，选注，调剖，分段射孔等工艺措施，可改善油层动用程度，提高油井吞吐效果。     

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%.