深层稠油油藏减氧空气吞吐增油机理及地质因素影响分析

针对鲁克沁深层稠油油藏减氧空气吞吐的增油机理认识不明确的问题，运用油藏数值模拟方法、一维填砂管物理模型实验、二维可视化模型实验及正交实验数值模拟分析，得到水驱油、注气及连续生产过程的饱和度、压力、气体等分布与变化特征，清晰描述减氧空气吞吐的抑水增油机理，分析地质条件对吞吐效果的影响，并将研究结果应用于现场。结果表明：注入的减氧空气70%以上进入高渗水流通道，生产时分散相的气泡膨胀及合并，经过孔喉时产生贾敏效应，水沿原有优势通道的渗流阻力增加至1.6倍，改变了水流通道，提高水驱的波及面积，同时降低了水相渗透率，吞吐后含水率由90.00%最低降至23%，有效期达120d以上，实现了抑水增油的目的。减氧空气吞吐效果影响较大的地质因素依次为储层厚度、层间级差、原油黏度。研究内容对明确减氧空气吞吐增油的作用机理具有理论意义和现场应用价值。     

特稠油油藏多元热流体吞吐技术研究与应用

目前辽河油田洼38块沙三段油层已进入蒸汽吞吐末期,周期油汽比接近经济开采极限,油井普遍低产低效。针对该问题,结合现场设备适应性,应用数值模拟及油藏工程方法对多元热流体吞吐注采参数进行研究。研究结果表明,洼38块沙三段油层多元热流体吞吐合理注采参数为：天然气注气强度为1800～2100m³/m,空气注气强度为18000~21000 m³/m,注水强度为26~35t/m³;天然气注气速度为1400~1600m³/d,空气注气速度为14000~16000 m³/d,注水速度为20~25t/d;焖井时间为6~8d,蒸汽过热度为8~9℃;先注入蒸汽再注入多元热流体效果较好。洼38块沙三段油层多元热体试验井取得较好的试验效果,平均单井日产油量为前一周期蒸汽吞吐的2倍,含水率由蒸汽吞吐阶段的95%下降至80%左右。该研究为稠油油藏蒸汽吞吐后期改善开发效果提供了技术参考。     

深层稠油油藏碱加泡沫酸增注技术

针对鲁克沁深层稠油油藏酸化增注存在的难点,开展了碱加泡沫酸增注技术研究。 通过碱加泡沫酸解堵增注机理、碱液和泡沫酸配方研究及性能评价,形成了深层稠油“碱＋泡沫酸”复合解堵增注体系和先挤碱后挤泡沫酸的施工工艺。2014年碱加泡沫酸增注技术在鲁克沁油田开展了4井次的矿场试验,有效率为100％,平均单井注水压力降低12 ＭＰａ,注水增加21.3ｍ^３／ｄ,有效期为102ｄ,降压增注效果显著,具有较好推广应用前景。     

基于优势水流通道的减氧空气吞吐注气量优化方法研究

针对鲁克沁深层稠油油藏减氧空气吞吐的注气量确定科学依据不充分的问题,运用油水两相渗流理论、油藏数值模拟方法、填砂管物理模型实验等手段,得到水驱油时的优势水流通道判别依据及其孔隙体积的计算方法,确定了能够发挥最好抑水效果的优势水流通道中注气孔隙体积倍数,拟合了注气时用以求取高渗层进气比例的低渗层吸气基数公式,设计了注气量...     

吐哈油田勘探开发研究院研发三项特色技术 破解深层稠油开发难题

深层稠油开发被公认为世界级难题。吐哈油田勘探开发研究院日前宣布，这个院研发的注水、注气吞吐、化学吞吐3项特色技术在吐哈鲁克沁深层稠油开发过程中，收到良好效果，形成鲁克沁中、西区开发技术路线，填补了中国石油深层稠油开发的技术空白。鲁克沁构造带已发现j级储量1．54×10^8t，油藏埋深2500m至3600m，属于不易开采的深层稠油。在鲁克沁稠油前期开发过程中，吐哈勘探院探索出注水、天然气吞吐两项特色成熟技术。2005年，在鲁克沁中区开展注水技术现场研究试验中，这一区块的自然递减由注水前的19．4％下降到12．5％，80％的油井增产效果明显。     

深层稠油天然气吞吐增产技术实施效果评价

鲁克沁深层稠油油田发现于1995年,由于油层埋藏深（2 500～3 400 m）,开发难度大,截至2003年只有部分区块投入注水开发试验,且一直存在含水上升速度快、单井产量低、采油速度慢等问题.2005年,技术人员提出利用吐哈油田自产天然气进行深层稠油天然气吞吐提高单井产量的设想,研究了吞吐相关工艺配套技术,进行了单井矿场试验并取得一定效果,但未能进行现场规模应用.2008年以来,技术人员通过室内物模、数模实验进一步研究超深稠油天然气吞吐增产机理,攻克了现场注气吞吐工艺技术难点,优化了注气选井选层及注入参数,逐步形成一套成熟的天然气吞吐开发技术,成功解决了含水上升速度快、单井产量低、采油速度慢等问题.2010～2011年鲁克沁深层稠油油田共开展50井次的矿场应用,规模推广后取得显著增油效果和经济效益.     

复合光纤温压监测系统在深层稠油火烧吞吐中的应用

鲁克沁油田东区属于深层超稠油油藏,目前无成熟有效动用技术,结合国内外稠油开发实践及室内研究结论,认为火烧吞吐技术有望实现该类油层的有效动用。鲁克沁深层超稠油火烧吞吐技术要求点火、注气、焖井及回采阶段全程实时监测全井段温度及井底压力,为点火阶段控火技术提供依据,同时为判断油层点火成功与否及深入研究提供数据支撑。文章研制的分布式复合光纤温压一体化监测系统,在英试3井火烧吞吐先导试验中成功应用,详细记录了点火、注气及回采阶段井筒沿程温度分布,解决2200 m井深,耐压47 MPa,耐温1200℃的火烧吞吐技术温压监测的难题,为鲁克沁深层稠油火烧吞吐开发提供了重要的技术支撑。     

鲁克沁深层稠油油藏空气泡沫驱技术实践

鲁克沁三叠系稠油油藏采用常温水驱开发,由于注入水黏性指进,开发效果逐年变差,为提高油田整体开发效益,开展了深层稠油油藏泡沫驱提高采收率矿场试验。根据油藏条件筛选出耐高温耐高盐起泡剂,结合其他矿场试验优化了发泡气体选择与注入参数,并在YD203井区采用段塞交替注入方式实施减氧空气泡沫驱矿场试验。YD203井区内19口井4年内见效率达到89%,整体含水下降39.5%,累计增油超过2.0万t,预计提高油田采收率6.8%。该研究对进一步提高鲁克沁深层稠油油田采收率、实现油田可持续发展具有重要指导意义。     

小洼油田中-深层特稠油多元热流体吞吐技术研究与应用

多元热流体吞吐技术在海上油藏已有较大范围应用,但在陆上中-深层特稠油油藏中还缺乏经验,应用较少。以辽河小洼稠油油藏为例,运用数值模拟方法建立典型地质模型,对陆上中-深层特稠油油藏多元热流体吞吐技术进行研究。建立多元热流体吞吐选井依据,对措施注入参数进行优化。结果显示,注入温度控制在355℃以下,干度控制为0.4,提高气体组分中CO₂含量,控制注入速度为5t/h,周期累计注入量为1000t,气汽比为600m³/t,焖井时间为3～5d时,对油藏有显著的提温增压效果。多元热流体技术在辽河小洼稠油油藏应用后单井增油明显,可为同类油藏改善开发效果提供借鉴。     

稠油油藏多轮次减氧空气吞吐后复合注气增油机理

为了提高稠油油藏注气吞吐生产效果,针对水驱后多轮次减氧空气吞吐接续注入不同气体或不同气体复合的吞吐增油机理认识不清这一实际问题,开展了一维和三维物理模型实验及正对井和反五点井网的数值模拟,采用不同轮次采油量和原油组分对比分析、渗流过程研究等手段,分析了减氧空气、二氧化碳、天然气等不同气体在稠油油藏吞吐过程中的驱油和洗油机理。结果表明：减氧空气吞吐以堵水为主,多轮次后水线容易突破而较快失效;前置二氧化碳段塞后续注入减氧空气的复合吞吐,发挥了堵水和驱替剩余油的协同作用;先注入减氧空气后注入天然气的复合吞吐,溶解了近井区域重质原油组分,起到了增能、降黏和疏通孔隙的多重作用。10轮次的实验和数值模拟综合研究,明确了3种气体及其复合吞吐的增油机理,得到现场实际井的验证,可供类似稠油油藏气体吞吐提高采收率参考。     

停注深抽和单井吞吐应用效果

濮城油田沙一下油藏从1980年投入开发，目前已进入特高含水开发后期，实施停注深抽和单井吞吐后，综合含水下降、递减得到了缓解，节约了成本，创造了良好的经济效益，达到了降水稳油的目的，从而探索出了一条适合特高含水油藏后期开发的新路子。     

边水淹稠油储量蒸汽吞吐技术对策

针对油层温度条件下脱气原油粘度大于10 000mPa.s的稠油油藏,在注蒸汽吞吐长期降压开采过程中,油藏压力下降导致边水推进,水淹井区采油井含水急剧上升,生产效果变差,资源浪费严重。对井楼油田一区楼1254、2107两口井的边水油层蒸汽吞吐试验结果表明,厚度不小于8 m的特稠油边水淹油层,通过优化射孔和优化注采参数,实施短周期注汽、短周期生产的开采方式,能够取得较好的吞吐效果和经济效益。目前,该技术已成为河南稠油油田进一步提高边水淹油层储量资源利用程度的主要措施之一。     

稠油热采老区蒸汽吞吐井经济极限累积产量关系式研究

采用动态财务净现值法,依据河南油田稠油蒸汽吞吐开采的投资及经营成本,结合稠油油藏蒸汽吞吐生产特点,导出了简洁实用的单井蒸汽吞吐经济极限累积产量关系式。在合理确定相关参数的基础上,测算了河南油田特薄层、薄层和中厚层稠油油藏蒸汽吞吐经济极限累积产量,为热采老区开发调整及动用特薄层稠油油藏提供了经济界限参数,可用以指导稠油油藏经济有效地合理开发,进一步提高稠油热采老区资源利用率。     

底水驱稠油油藏水平井多轮次CO2吞吐配套技术及参数评价——以苏北油田HZ区块为例

针对苏北油田底水驱稠油油藏水平井生产进入特高含水期后,易发生水锥并处于低产低效开发状态的难题,CO_2吞吐是提高低产低效稠油水平井产量的有效措施。为此,选取HZ区块水平井开展了CO_2吞吐试验,进行了CO_2吞吐的合理参数和配套工艺技术研究,并对影响CO_2吞吐效果的因素进行了分析。研究结果表明,影响水平井多轮次CO_2吞吐效果的主要因素包括水平井的选择、注入CO_2量、注气强度、注入速度、注入压力、闷井时间和采油强度等参数,添加CO_2缓蚀剂、不动管柱注入CO_2、使用抽油泵采油是与之相配套的工艺技术。     

常规亲水稠油油藏注水吞吐开发的研究与实践

在油田开发中,稠油油藏在储量和产量上均占有重要地位,采用常规技术手段开发稠油油藏难度大、驱替效果差。本文根据亲水介质水驱油机理和室内注水吞吐试验的结果,提出了改善这类油藏开发效果的新方法——注水吞吐采油开发。该方法利用亲水孔隙介质常规稠油油藏水驱油机理,将井底蹩压的注水井直接转采,经过一段时间的生产后再次将其转注,经过几轮的反复吞吐和油水置换后,可将注入水向油层纵深推进,直到实现正常的水驱开发。根据这一理论,在自来屯油田自19-14断块进行了整体试验,参加实验的7口井均获得成功,表明对亲水的常规稠油油藏采用吞吐开发是可行的。笔者认为这种方法可适用于亲水孔隙介质的常规稠油油藏,也可以适用于油层连通性差以及低渗透的油藏开发。     

边水断块油藏水平井组CO2协同吞吐注入量优化实验研究

针对边水断块油藏单口水平井CO2吞吐过程中气体波及体积小、有效期短等问题,采用室内物理模拟实验方法,研究并优化了水平井组CO2协同吞吐注入量,分析边水断块油藏CO2吞吐控水增油效果。采用自行设计的三维水平井组开发物理模型,进行水平井组CO2吞吐实验,分析不同注入量的吞吐闷井压力变化以及开井的生产动态,并结合CO2气体本身物理性质以及其与原油的高温高压物性分析结果,明确了注入量对边水断块油藏水平井组CO2吞吐的影响机理,优化了实验条件下的注入量。实验结果表明:当CO2注入量由0.07 PV增至0.14 PV时,井组综合含水率降幅由0.72%扩大至5.93%,增油量由31.4 mL增至148.7 mL,增加注入量对水平井组CO2吞吐的控水增油效果促进明显;当CO2注入量增至0.14 PV时,采出程度增幅虽达22.36%,标况下累积产气量却高达8 050 mL,气体利用率降低。CO2控水增油的主要机理为:一定压力条件下,CO2的压缩系数降低,注入过程中能量损失小,促进气体进入地层,增加了气体波及范围;原油中CO2组分增加,原油流动性增强;增加注气量,提高注入气的波及效率。     

氮气泡沫在浅薄层超稠油油藏开发中的适用性

春风油田排601中区、排6南区新近系沙湾组超稠油油藏具有埋藏浅、油层薄、原始地层压力小、地下原油黏度高等特点,主要采用水平井-降黏剂-蒸汽-氮气复合开发模式。多轮次吞吐后,地层压力下降,边底水突破油水界面发生锥进,面临油井排水期长、周期累计产水量增加、有效生产时间变短等问题,导致最终采收率较低。为此,开展了氮气泡沫辅助蒸汽吞吐实验,通过室内实验和数值模拟,进行泡沫适用性筛选及注入参数和工艺优化。现场应用效果表明,在边底水入侵区块采用氮气泡沫辅助蒸汽吞吐,较上一周期平均排水期缩短8.3 d,含水率下降32.2%,累计产油量增加2 606.0 t;在吞吐高周期区块,注入氮气泡沫可使周期含水率降低8.6%,累计产油量增加1 668.0 t,表明氮气泡沫可有效提高地层能量和封堵大孔隙通道,达到调整吸汽剖面的目的,在提升最终采收率方面起到了关键作用。     

特超稠油油藏蒸汽吞吐筛选标准的探讨

蒸汽吞吐是目前开采稠油油藏最主要的技术,但对原油粘度远大于5×10⁴mPa·s 的特超稠油油藏仍存在着筛选条件不明确的问题。根据目前油价,基于投入与产出平衡原理,研究确定了单井周期极限油汽比、单井极限产油量等经济指标。在此基础上,应用数值模拟技术,对特超稠油油藏吞吐的筛选标准进行了探讨,确定了油藏条件下原油粘度不超过50×10⁴mPa·s,油层有效厚度大于8.5 m,净总厚比大于0.4,含油饱和度大于50%,孔隙度大于20%,渗透率大于500×10^-3μm²,最佳的垂向与水平渗透率比值为0.1~0.5. 该筛选条件的确定对特超稠油油藏蒸汽吞吐开采具有重要的指导意义。