重18井区J_3q_3层夹层分布对SAGD开发效果的影响

夹层的存在影响蒸汽腔的垂向扩展以及泄液,从而影响SAGD的开发效果。根据风城油田重18井区SAGD区J3q3储层夹层的电性、物性特征对其进行了划分,识别出夹层的物质组成,并进一步确定了夹层的分布范围。通过数模研究,分析了不同夹层位置和展布范围对SAGD生产的影响,注汽井上方夹层可导致蒸汽腔垂向发育减缓,注汽井和生产井井间夹层可导致无法形成有效泄液通道。与动态实例结合,证实了井间夹层对生产的影响大于注汽井上方夹层。该研究为SAGD效果分析、井位部署、措施制订等提供了技术支撑。     

夹层对加拿大麦凯河油砂区块双水平井蒸汽辅助重力泄油开发的影响

为了揭示非渗透夹层条带对双水平井蒸汽辅助重力泄油开发效果的影响,开展蒸汽辅助重力泄油室内物理模拟实验。针对双水平井蒸汽辅助重力泄油开发的特点,提出基于Subcool值的边界条件相似准则数,为室内物理模拟实验的开展提供调控依据。以加拿大麦凯河油砂区块为原型,设计并建立二维双水平井蒸汽辅助重力泄油室内物理模拟装置,开展4组室内物理模拟实验,其中1组为均质模型,其他3组为存在夹层的非均质模型。结果表明,均质模型蒸汽腔的发育过程可划分为3个阶段,分别对应着产量增加阶段、产量稳定阶段和产量下降阶段。对于非均质模型,夹层的存在及其分布模式对蒸汽腔发育和生产指标具有重要影响;夹层距离注采井越近,蒸汽腔发育受影响的时间越早,其发育过程变得更加复杂,对生产指标的影响越大;当夹层位于注采井中间时,常规的蒸汽循环预热方式失效,而生产井单井蒸汽辅助重力泄油预热方式可以建立注采井间的连通。     

基于正交数值试验的蒸汽吞吐转SAGD关键因素研究

超稠油油藏蒸汽吞吐开采过程中,周期产能递减快且热利用效率不断下降,蒸汽辅助重力泄油技术(SAGD)可以作为有效的开发接替方式。针对蒸汽吞吐转SAGD的最佳时机及转SAGD后的影响因素等问题,利用热采数值模拟手段,以辽河油田馆陶组油藏地质特征为基础建立三维模型进行研究。在此基础上利用正交试验设计和方差分析方法,以采收率和累计油汽比作为评价指标,对影响SAGD开发效果的5大关键因素进行分析。结果表明:蒸汽吞吐6个周期后转直平组合SAGD的开发效果最好;对五个因素的影响程度大小进行排序,以采收率为评价指标时:注汽速度注汽干度采注比注汽压力垂向距离,以累计油汽比为评价指标时:注汽干度注汽速度注汽压力垂向距离采注比;注汽速度和注汽干度是影响SAGD阶段开发效果最重要的两大因素。为矿场开发方式的调整和优化提供了一定的理论基础。     

鱼骨注汽水平井SAGD在风城油田超稠油油藏中的应用

在非均质稠油油藏蒸汽辅助重力泄油开发中,为加快蒸汽腔扩展和降低夹层影响,提出了鱼骨水平井注汽方式。以风城油田A井区为例,利用数值模拟技术,分析了影响鱼骨注汽水平井蒸汽辅助重力泄油生产效果的主要因素,优化了分支形态及关键注采参数。研究结果表明,分支的水平位移、垂向位移与井组生产效果呈正相关,分支两侧交错分布的效果要优于分支两侧对称分布及同侧分布;当鱼骨注汽水平井上方存在夹层时,分支穿过夹层的生产效果最优。实际应用表明,鱼骨注汽水平井的初期日产油量和油汽比,均高于同条件下的无分支水平井,该方式具有一定优势,可供同类油藏开发借鉴。     

超稠油热采井整体调剖封窜技术的研究与应用

曙光油田曙一区馆陶组油藏具有储层物性好、生产油层厚等特性。油井进入高轮次蒸汽吞吐周期后，油层亏空严重，造成井间汽窜严重。应用高温三相泡沫调剖剂实施井组整体调剖后，封堵效果好，成本低。2003年现场实施3口井井组，截至2003年12月31日，平均单井累计增油量1447．3t，平均油汽比由0．35上升至0．91。     

直平组合SAGD高产井动态调控研究

曙一区杜84-馆H62是2014年部署于馆陶油藏边部的直平组合SAGD井组,自2015年转入SAGD开发后产量一直未达预期。为改善井组开发效果、尽快达到高产目标,从直平组合SAGD产量公式着手,明确制约井组高产的主要因素是泄油井点数少和蒸汽腔高度低,通过完善注汽井网、优化射孔井段,有效促进了蒸汽腔扩展,加之综合应用强化注汽、间歇轮换注汽、合理控制subcool值等动态调控手段,使该井生产效果持续提升,日产油达到180 t,距成为国内首口日产200 t的SAGD高产井仅一步之遥。     

储集层非均质性对蒸汽辅助重力泄油开发效果的影响

在蒸汽辅助重力泄油(SAGD)开发过程中,生产效果主要取决于蒸汽腔的大小,储集层非均质性对蒸汽腔发育具有重要的影响。以克拉玛依风城油田重32井区和重37井区SAGD试验区典型非均质地质模型为基础,利用数值模拟方法详细研究了储集层渗透率、夹层物性及夹层空间分布对SAGD开发的影响。结果表明,注汽水平井上方的夹层主要影响SAGD生产阶段蒸汽的垂向上升,阻碍了蒸汽腔正常的垂向发育,迫使蒸汽腔沿夹层底部横向扩展,推迟产油峰值时间;注采井井间的夹层导致水平段动用程度低,影响循环预热效果,增加预热时间,导致热流体无法正常采出,生产效果较差。为获得较好的开发效果,SAGD水平井组应部署在水平段渗透率级差小于3.0的位置,以避开渗透率小于100 mD的夹层,确保不连续夹层距离注汽水平井上方3 m以上,注采井间夹层以及注汽井上方夹层的夹层闭合度分别小于40%和50%.     

夹层对SAGD开发效果影响研究

针对油藏内部夹层影响SAGD开发效果的问题,运用分类分析、正交实验设计、数值模拟等方法,确定了夹层影响SAGD开发效果的主控因素及其影响程度。研究表明：夹层影响热连通,阻碍蒸汽腔的发育,进而降低了SAGD前期到中期采油速度;夹层与注采井的相对位置关系对SAGD生产效果影响显著;无泄流通道情况下,夹层影响SAGD开发效果的主控因素是夹层沿水平井方向发育的长度或者夹层所处位置离注汽井的距离;井间夹层长度达到水平井长度40%或注汽井上方夹层在注汽井上方3m以内,采油速度降低40%以上。可利用直井辅助注汽的方式扩大蒸汽腔发育体积,提高SAGD采油速度。研究成果对夹层发育的超稠油油藏实施SAGD开发具有指导意义。     

稠油注蒸汽开采蒸汽腔扩展形态4D微重力测量技术

4D微重力测量技术利用不同时期重复测量的重力数据研究地下介质,特别是地下流体的变化状态及过程.根据辽河油田杜84块馆陶组超稠油油藏蒸汽辅助重力泄油开采实际情况,建立了微重力变化计算模型.利用不同时期测得的研究区4D微重力场,经小波变换剥离目的层区域场,得到反映注汽层和稠油层密度变化的剩余重力异常分布,以-20 yGal为主体异常,分析得到蒸汽腔分布图,作出2次观测的蒸汽腔叠合图,以定量描述蒸汽辅助重力泄油开采过程中蒸汽腔的变化形态.数值模拟及井温测试验证了该技术的可行性.现场可根据蒸汽的形态及变化及时调整注汽方案,如Gh12井调整后产量明显改善,由2010年5月的65.4 t/d恢复到2012年5月82.8 t/d.     

特薄层稠油油藏蒸汽吞吐产能预测方法及应用

结合Boberg-Lantz单井蒸汽吞吐产量预测方法和物质平衡法构建了特薄层稠油油藏蒸汽吞吐产能预测模型,该模型结合了两种方法的优点,准确性较高。根据数模结果结合经济极限法确定了该类油藏注汽选井条件,并对注汽强度进行了优化设计。将该模型推导的结论在八面河油田面138区沙四段应用后效果显著,对该类油藏的注汽开发具有较好的指导意义。     

二氧化碳气体辅助SAGD物理模拟实验

为进一步提高蒸汽辅助重力泄油(SAGD)的开发效果,针对辽河油田杜84块馆陶组超稠油油藏SAGD开采的现状,采用二维物理模拟技术,开展了通过添加CO2气体改善SAGD开发效果的机理及技术可行性实验。实验研究结果表明:CO2气体辅助SAGD开发杜84块馆陶组超稠油油藏在技术上是可行的,超稠油SAGD过程中添加的CO2气体具有非凝析气和溶剂的双重作用机理;从CO2气体辅助SAGD实验的温度场发育数据来看,CO2气体有利于SAGD蒸汽腔的侧向扩展,增加蒸汽的横向波及体积;添加的CO2气体使SAGD的采收率、油/汽比及采油速度都明显提高。同时,进一步研究了添加的CO2气体量对SAGD开发效果的影响程度,初步优化出CO2气体与蒸汽的最佳注入比例为20%。     

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。     

中深层超稠油油藏SAGD开发热效率分析及提升对策

针对目前中深层超稠油油藏SAGD(蒸汽辅助重力泄油)开发中热能消耗大、热利用率低的问题,参考辽河油田杜84块馆陶油层SAGD实际生产数据,对SAGD开发各阶段热损失原因和影响因素进行了分析,计算了开发全过程各阶段的热损失,并提出了热效率提升对策。结果表明:SAGD开发全过程的热损失包含注汽锅炉热损失、汽水分离器热损失、注汽管线热损失、注汽井筒热损失、地层吸热、生产井筒热损失6个部分;热损失主要集中在注汽锅炉、汽水分离器、注汽管线及注汽井筒,热损失比例达到了34.8%,地层吸热比例只有36.0%。针对主要热损失阶段提出了提高热效率的对策,现场实施后综合热效率提高了17.0个百分点。该研究可为改善中深层超稠油油藏SAGD开发效果及经济性提供技术参考。     

稠油油藏化学辅助蒸汽吞吐研究

稠油具有粘度高、密度大、流动性差的特点,此类油藏的开发主要以热采为主.目前,蒸汽吞吐仍是矿场上使用最为广泛的热采方法之一.以胜利油田草27地区馆陶组油藏为例,利用油藏数值模拟方法,优选出了适合该稠油油藏化学辅助蒸汽吞吐的方法,确定出了“蒸汽+N2辅助”、“蒸汽+CO2辅助”、“蒸汽十表面活性剂+ CO2+ N2辅助”方...     

非均质油藏双水平井SAGD三维物理模拟

为了改善双水平井SAGD开发过程受储层非均质性影响的问题,利用自主研发的双水平井双管柱结构三维比例物理模型和已有的注蒸汽三维模拟实验系统,研究了油藏非均质性对SAGD蒸汽腔展布的影响规律。研究结果表明：当储层存在平面非均质性时,双水平井SAGD在开发过程中存在蒸汽腔发育不均匀、水平段油藏动用程度较差等现象,影响了SAGD的开采效果;水平井采用双管柱结构可提高水平段油藏动用程度;合理的注采参数、有效的操作压力、较高的蒸汽干度以及稳定的生产井井底饱和温度与实际温度的差值控制均可有效改善开发效果。根据物理模拟实验的结果总结了双水平井SAGD生产各阶段的注采调控方法,将其应用于油田现场取得了较好的开发效果。     

百口泉油田稠油冷采的可行性研究

克拉玛依百口泉油田百重七区稠油油藏实施蒸汽吞吐开发的第二轮后,暴露出单井产油量递减快,油温下降快,周期生产时间短,产油量低,油井汽窜、出砂、套管损伤严重,油井周期回采水率低、初期油汽比低于0.2,开发效果不理想等问题。在对下侏罗统八道湾组和中三叠统上克拉玛依组疏松砂岩储集层基本特征认识的基础上,系统阐述了稠油冷采出砂的机理与影响因素,并与研究区油藏条件进行对比分析,指出百重七区稠油油藏实施出砂冷采具有较大的潜力,目前的开发阶段是出砂冷采较有利的时机。     

敏感性稠油油藏工艺技术研究

针对济阳坳陷林樊家油田林东馆三段油藏油稠、储层敏感性强、生产过程中出砂明显等影响产能的实际问题,通过开展油藏精细描述、储层敏感性分析、注蒸汽实验、水平井设计优化（水平井段200 m、油层厚度大于4 m、井距150 m）和配套工艺等研究和现场应用,取得了良好效果。实施后水平井单井产液能力基本上在40～60 m3·d-1,单井产油能力由1.8m3·d-1上升到28 m3·d-1,含水率由88%下降到48%,同时在水平井网条件下最终采收率为19.5%,比直井提高10%,增加可采储量为38.9×104 t,改善了底水油藏的开发效果。     

氮气辅助SAGD开采技术优化研究

利用物理模拟及数值模拟方法,研究了在蒸汽辅助重力泄油（SAGD）过程中添加氮气提高顶水超稠油油藏开发效果的生产机理,主要包括：形成隔热层,降低热损失,提高热效率;维持系统压力,改善流度比;降低原油黏度,提高流动能力。优选出了氮气注入方式、氮气与蒸汽比和氮气总注入量。研究结果表明,氮气辅助SAGD开采技术在杜84块馆陶油层开采中是可行的,有利于蒸汽腔的侧向扩展,增加蒸汽的横向波及体积;在SAGD过程中添加氮气能够有效控制顶水下泄,延长SAGD生产时间3～4年,提高了油藏采收率和油汽比。     

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。