特稠油,超稠油油藏热采开发模式综述

方法利用水平井热采模式．对特、超稠油油藏进行开采。目的改善开发效果，提高经济效益。结果对油层厚度小于5m的特、超稠油油藏不宜采用水平井热采；对油层厚度在5～10m的特稠油油藏或油层厚度大于10m的超稠油油藏，可采用水平井蒸汽吞吐和蒸汽驱开采；对原油粘度大于5×104mPa·s的超稠油油藏，适用蒸汽吞吐开采；对油层厚度大于20m，原油粘度大于20×104mPa·s的超稠油油藏，必须采用蒸汽辅助重力泄油技术。结论对已投入蒸汽吞吐的特稠油油藏，尤其是处于中后期吞吐阶段的区块，应采用蒸汽加氮气泡沫驱及现有在井与水平共组合蒸汽驱模式；对尚未开发的特、超稠油油藏，应采用水平井注蒸汽热采模式及其它新技术。     

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。     

新疆浅层稠油油藏氮气辅助蒸汽吞吐提高采收率研究与应用

新疆浅层稠油油藏由于原油粘度高,埋藏浅,地层温度低,天然能量不足,油藏流体不具备流动性;注蒸汽热采,随吞吐轮次增加,递减加大,采油速度降低,存水率升高,油汽比下降,效果变差,开采难度加大。为提高稠油开发效果,通过稠油注氮气作用机理研究、物理模拟研究、注蒸汽加氮气吞吐数值模拟研究,确定油藏物性界限条件、氮气注入方式及合理的注采参数与时机。进行稠油注氮气提高开发效果试验取得成功,并首次将大规模工业化注氮应用于新疆九7＋8区齐古组浅层特超稠油油藏,开发效果显著。为改善稠油开采效果,提高吞吐阶段采收率,减缓稠油产量递减提供一条有效途径。     

新疆稠油油藏复合吞吐技术研究与应用

针对新疆油田红003井区蒸汽吞吐开采效果较差的现状,引进了高效复合化学药剂配合氮气辅助蒸汽吞吐的复合吞吐开采技术。室内实验结果表明,氮气对原油黏度的影响很小,但可以增加地层的弹性能量;加入复合降黏剂可以使稠油在高温下转变为牛顿流体,启动压力消失。对注蒸汽+氮气+降黏剂复合吞吐的压力场、温度场和黏度场进行数值模拟,开采效果显著优于单纯注蒸汽方式,可以明显延长蒸汽吞吐生产周期。现场对12口井开展了稠油复合吞吐技术试验,增产效果明显,可为同类型稠油油藏的合理开发提供经验和借鉴。     

辽河油田稠油油藏氮气泡沫驱适应性研究

目前辽河油 田大多数普通稠油油藏都已经历了蒸汽吞吐开采个别原油粘度较低的稠油油藏.在经历了短暂的常规干抽后转入了水驱开发。由 于大多数稠油油藏非均质性较强,经过吞吐开采。其剖面及平面动用矛盾十分突出,加之压力大幅度下降、原油脱气粘度升高.使开发效果明显变差。在这种条件下,开展了氮气泡沫驱提高采收率的机理研究,研究结果认为.采用氮气泡沫驱可以改善上述油藏的开发效果。应用数 值模拟及物理模拟方法首次较为系统地对氮气泡沫驱的适应性进行了研究总结出适合氮气泡沫驱开采的油藏条件.并在此基础上筛选出辽河油田6个适合实施氮气泡沫驱的稠油区块。     

辽河油田稠油油藏氮气泡沫驱适应性研究

目前辽河油 田大多数普通稠油油藏都已经历了蒸汽吞吐开采个别原油粘度较低的稠油油藏.在经历了短暂的常规干抽后转入了水驱开发。由 于大多数稠油油藏非均质性较强,经过吞吐开采。其剖面及平面动用矛盾十分突出,加之压力大幅度下降、原油脱气粘度升高.使开发效果明显变差。在这种条件下,开展了氮气泡沫驱提高采收率的机理研究,研究结果认为.采用氮气泡沫驱可以改善上述油藏的开发效果。应用数 值模拟及物理模拟方法首次较为系统地对氮气泡沫驱的适应性进行了研究总结出适合氮气泡沫驱开采的油藏条件.并在此基础上筛选出辽河油田6个适合实施氮气泡沫驱的稠油区块     

油田注氮气开发在新疆油田取得成效

油田注氮气开发是20世纪70年代发展起来的新的油田开采技术。美国和加拿大处于世界领先地位。我国1989年起开展了应用氮气提高稠油油藏开采效果的试验、研究。在辽河油田、胜利油田、新疆油田等典型稠油油田进行注氮气改善蒸汽吞吐效果的现场试验，取得了较好的效果。目前已成为一种成熟、有效的挖潜手段，具有广泛的应用和推广价值。     

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。     

不同助排方式改善蒸汽吞吐效果实验及数值模拟

由于稠油油藏的蒸汽吞吐开发属于降压式衰竭开采,导致吞吐后期油藏能量不足,蒸汽超覆严重,垂向扫油系数低,开采效果变差。注蒸汽的同时伴注一定量的气体及化学剂辅助蒸汽吞吐可改善流度比,有效改善稠油油藏的开发效果。利用室内单管实验研究了不同助排方式对蒸汽吞吐效果的影响,实验结果表明,与无助排相比,烟道气泡沫助排驱油效率可提高19%。在此基础上,利用数值模拟方法对比多种助排方式对蒸汽吞吐效果的影响,其结果与物理模拟实验结果吻合。综合多方面因素,烟道气泡沫助排效果最佳,其次为氮气泡沫助排,尤其是当地层的非均质性差以及原油粘度较高时,烟道气泡沫辅助蒸汽吞吐的开发效果更为明显。     

孤岛油田底水稠油油藏注氮气辅助蒸汽吞吐的选区新方法

在注入相同蒸汽量的基础上分析注氮气辅助蒸汽吞吐效果时，许多学者忽略了注入总热量对蒸汽吞吐的影 响。在注入总热量相同的条件下，通过分析孤岛油田底水稠油油藏特征，选取研究区3种典型地层参数，即油层厚度分别为2~5，5~8和8 m以上，渗透率分别为500×10-3，1 000×10-3，2 000×10-3 μm2，对应的孔隙度分别为30%，35%和40%，利用数值模拟技术从增油量、加热半径和底水锥进程度3个方面，对注氮气辅助蒸汽吞吐的效果进行了对比。建立了强底水和弱底水条件下普通稠油以及特稠油油藏注氮气辅助蒸汽吞吐地层参数的筛选图版，利用该图版可有效分析底水稠油油藏注氮气辅助蒸汽吞吐的可行性。研究结果表明：孤岛油田东区Ng3和中二北Ng5油层适合注氮气辅助蒸汽吞吐；孤北1区Ng3油层不适合注氮气辅助蒸汽吞吐。     

特稠油油藏注氮气可行性分析

蒸汽吞吐是特稠油油藏开采的主要方法，但随着吞吐轮次增加，地层能量下降，周期产油减少，开采效果变差。结合新疆九7+8 区地质特征，建立理论模型，通过数值模拟对蒸汽吞吐后期采取注氮气改善吞吐效果进行可行性分析，对混氮比、注入时机、注入方式、注入速度等注氮参数进行优选。模拟结果表明，注氮气后单井周期产油量平均提高6146.9 t，含水率平均降低15%。注汽过程中注氮气的方法可在很大程度上改善超稠油的开发效果，为有效开发此类难动用储量提供借鉴。     

河南稠油油藏氮气辅助蒸汽吞吐机理及氮气添加量优化研究

针对河南稠油油藏"浅、薄、稠、散"的地质特征,利用数值模拟技术对1～3m、3～5m和5～10m三种薄层稠油油藏实施氮气辅助蒸汽吞吐的开发效果进行研究。通过对不同厚度稠油油藏分别实施氮气辅助普通湿蒸汽、高温湿蒸汽和过热蒸汽的增油能力、节约蒸汽效果及油藏特征进行对比和分析,总结了氮气辅助蒸汽吞吐提高采收率的机理。研究结果表明,由于氮气自身的压缩性、膨胀性、小热容、低粘度等特点,蒸汽吞吐添加氮气后有利于保持地层压力,延长吞吐周期,改善了蒸汽的波及体积,增加了近井地带的洗油效率。     

CPL油田裂缝性砾岩稠油油藏开发方式优化研究

为了改善已经进入天然能量开发后期裂缝性底水砾岩稠油油藏的开发效果,通过稠油油藏开发方式筛选标准及双孔双渗油藏数值模拟方法,对开发方式转换进行优化,结果表明,蒸汽吞吐是最有利改善开发效果的开发方式,油藏裂缝发育、基质渗透率低、活跃边底水的作用,将给蒸汽吞吐转蒸汽驱带来困难。进一步利用油藏数值模拟方法优选蒸汽吞吐转吞吐时机及注采参数,确定适合CPL油田裂缝性砾岩稠油油藏的蒸汽吞吐注采参数,并在CPL油田裂缝性底水砾岩稠油油藏现场实施取得了较好的开发效果。     

超稠油氮气、溶剂辅助蒸汽吞吐开采技术研究

对辽河油田杜32块起稠油油藏进行提高蒸汽吞吐开采效果的综合研究，从机理、室内实验、数值模拟等方面研究氮气、溶剂辅助蒸汽吞吐开采技术。筛选出高效溶剂，测试驱油效率，根据数值模拟结果，提出注1／3溶剂段塞加氮气辅助蒸汽吞吐开采可以使采收率增加4．0%，增油成本为436元／t，为超稠油油藏的有效开发提供了理论依据。图3表3参23     

高温复合泡沫体系提高胜利油田稠油热采开发效果

地层非均质性使得稠油油藏注蒸汽多轮次吞吐开采后期开发效果变差.伴蒸汽注入氮气和泡沫剂可有效提高蒸汽的波及效率和驱替效率,改善稠油热采的开发效果.针对胜利油田稠油油藏特点,研制了一种新型高温复合泡沫剂FCY（该泡沫剂在310℃、气液比1：1条件下阻力因子达到20以上）,并研究了温度、矿化度、剩余油饱和度对其封堵效率的影响.FCY体系提高稠油油藏采收率实验表明：FCY泡沫剂可有效降低油水界面张力,提高注入蒸汽的驱替效率;伴蒸汽注入FCY体系可以提高稠油油藏采收率,降低含水率;氮气和泡沫剂合注为最佳注入方式.胜利油田现场应用证明,高温复合泡沫体系FCY可有效改善热采稠油油藏吞吐开发效果,封堵大孔道,防止汽窜.图8表1参10     

热水添加氮气泡沫驱提高稠油采收率研究

利用物理模拟实验和油藏数值模拟技术,研究了稠油油藏蒸汽吞吐后期转热水添加氮气化学剂泡沫驱提高稠油采收率的开采机理;对合理工艺参数进行了优化,包括化学剂注入速度、注入浓度、气液比、注入方式及段塞大小等.在此基础上,针对辽河油田锦90块的油藏地质特点和开采现状,进行了开发指标预测,设计了先导试验方案.热水添加氮气化学剂驱油技术在矿场先导试验井组中已取得了较好的开采效果,单井组累积增油21378t.目前已扩大到9个井组进行试验,预计这种技术将成为此类稠油油藏蒸汽吞吐后期有效的接替方式.     

烟道气辅助蒸汽吞吐油藏适应性研究

稠油热采的开发效果不仅与热采方式有关,同时也与注入的热介质关系密切。利用油藏数值模拟方法对比了不同地层和注热参数条件下烟道气辅助蒸汽吞吐与纯蒸汽吞吐的开发效果,并对烟道气辅助蒸汽吞吐增产效果的影响因素进行了敏感性分析,总结出了烟道气与蒸汽混注吞吐的油藏条件。渤海某稠油油田矿场实践表明,烟道气辅助蒸汽吞吐可改善该油田稠油开发效果,其产能是常规开采产能的2～3倍。     

稠油蒸汽吞吐热采技术

经过多年的研究与实践．热采稠油形成了以蒸汽吞吐为主体的开采工艺。近年来．随着蒸汽吞吐逐渐进入中后期．加之超稠油资源的开发动用，为了保证稠油油藏开发效果．辽河油田分公司在提高注汽质量，分层注汽提高油藏纵向动用程度、超稠油举升．化学辅助蒸汽吞吐，防排砂．套损井修复以及热采测试等方面进行有益的尝试．获得了比较理想的效果。     

浅层特超稠油油藏氮气辅助蒸汽吞吐提高采收率研究与应用

新疆浅层特超稠油油藏由于原油粘度高，埋藏浅，地层温度低，天然能量不足，油藏流体不具备流动性；注蒸汽热采，随吞吐轮次增加，递减加大，采油速度降低，存水率升高，油汽比下降，效果变差，开采难度加大。为提高特超稠油开发效果，在普通稠油油藏注氮气辅助吞吐取得了很好效果的基础上，通过对特超稠油注氮气作用机理研究、物理模拟研究、注蒸汽加氮气吞吐数值模拟研究，确定油藏物性界限条件、氮气注入方式及合理的注采参数与时机。进行特超稠油注氮气提高开发效果试验取得成功，并首次大规模工业化注氮应用于新疆九7＋8区齐古组浅层特超稠油油藏开发，效果显著。为改善特超稠油开采效果，提高吞吐阶段采收率，减缓特超稠油产量递减提供一条有效途径。     

二连油田稠油热采效果评价

二连油田稠油油藏埋藏浅、储层物性较差、储层非均质性严重，单层厚度小（平均２．２ｍ），采用小井距注蒸汽吞吐开采，在经济上和技术上存在很大的风险性。以吉３２热采试验区的开发实践为基础，分析了其注蒸汽吞吐开采特点，研究了影响吞吐效果的因素，提出适合薄油层稠油热采的厚度筛选标准及注汽参数，并对其开采效果进行了技术经济评价。结果表明：虽然试验区油层物性条件较差，但只要针对油藏特点、采取有效措施，高寒地区的稠油热采不但技术上可以取得成功，经济上也是可行的。根据试验区注汽井间干扰严重的特点，利用干扰剔除法对井间干扰效果进行了客观、真实的评价。吉３２试验区热采开发的成功，不但为高效、科学开发二连油田的稠油资源打下了基础，其开发经验对国内同类型稠油油藏的开发同样具有指导意义。图４（郭海莉摘）