渤海LD油田厚层块状特稠油油藏开发研究

LD油田位于渤海海域,具有埋藏深、油层厚度大、原油黏度大等特点,属厚层块状特超稠油油藏,开发难度大。利用数值模拟等方法,结合海上油田高效开发的要求,对热采开发方式、井网井型、注采参数和隔夹层影响等方面进行了研究。研究认为,双水平井蒸汽辅助重力泄油技术是开发此类油藏的最有效技术,提出了"双水平井先蒸汽吞吐降压、后转蒸汽辅助重力泄油"的开发模式,优化出开发注采参数和先导试验方案,并对开发结果进行了预测。     

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。     

辽河油田超稠油油藏开采方式研究

辽河油田杜８４ 块兴隆台油层是一个超稠油油藏。由于地下原油粘度大,流动性差,因此常规直井蒸汽吞吐效果很差,平均周期油汽比只有０．３５。为了提高蒸汽吞吐开采效果,在油田现场采取了一系列技术措施,包括采用高效真空隔热油管、加深注汽管柱、采用大泵抽油等,措施后,周期油汽比提高到了０．５５９。同时,根据该油藏地质特征及原油性质,研究并试验了水平井注蒸汽开采、成对水平井蒸汽辅助重力泄油、水平裂缝辅助蒸汽驱及垂向燃烧辅助水平井重力泄油等新技术及开采方式。结果表明,水平井技术与重力泄油相结合,将是提高厚层超稠油开采效果的一种主要方式。     

辽河油田蒸汽辅助重力泄油开发实践

辽河油田是中国最大的稠油热采基地,稠油资源丰富,蒸汽吞吐是大部分稠油油藏的主要开发方式,但采收率仅为22%～25%。为有效提高辽河油田超稠油油藏采收率,针对油藏埋藏深、隔夹层发育和蒸汽吞吐后非均质性加剧等难题,开展蒸汽辅助重力泄油(SAGD)的室内物理模拟实验,进行油藏工程、钻采工艺、地面工艺等方面的系列攻关研究,先后经历了蒸汽辅助重力泄油先导试验、工业化一期工程和工业化扩大3个阶段。目前,辽河油田已有72个井组转为SAGD开发,2019年年产油达到105×10⁴t/a,已连续3 a年产油超过100×10⁴t/a。形成的地质、油藏、工艺配套的SAGD系列技术,可为同类油藏的开发提供借鉴。     

低渗透裂缝性潜山稠油油藏物理模拟实验研究

为了研究低渗透裂缝性潜山稠油油藏的渗流机理和开发规律,建立了裂缝性油藏水驱和热水驱相似准则,并以渤海某低渗透裂缝性潜山稠油油藏为原型,根据相似理论,设计并建立与目标油藏相似的1m×1m×0.5m的大尺度物理模型,进行不同井网形式以及不同开发方式下的水驱油实验。通过分析不同时间下的产油量、产水量和油水饱和度等实验数据可知:水平井立体注采井网可充分利用重力分异作用,有效延缓潜山类油藏含水率上升速度;交错注水增大了注采井距,可增大注入水的波及面积;热水驱的注热效果随着注采井距的增大而逐渐变差;注入水中添加表面活性剂可提高裂缝系统的驱油效率,但同时也会降低渗吸作用的效果和基质贡献率。     

中深层稠油油藏SAGD开发动态关系研究与应用

辽河油田中深层稠油油藏均经历蒸汽吞吐降压才转入SAGD(蒸汽辅助重力泄油)开发,开采机理复杂,蒸汽腔调控难度加大。分析了不同油藏条件和操作参数对SAGD开发效果的影响,明确了油层厚度、含油饱和度等4个油藏条件与SAGD开发效果的对应关系,建立了采注比、注汽井点数等4个操作参数的开发调整界限。现场应用后,SAGD油汽比由0.18上升至0.23,产油量达到80×10~4 t/a,为辽河油田稠油稳产提供了技术保障,对同类型油藏的开发具有一定的指导意义。     

超常规稠油油藏改进的蒸汽辅助重力泄油方式应用研究

结合辽河超常规稠油油田的生产实际，对蒸汽辅助重力泄油及其改进方式(蒸汽和气体联合泄油、单井蒸汽辅助重力泄油以及强化蒸汽辅助重力泄油)的开采机理进行了研究，并对以上几种开发方式进行了模拟，将模拟结果与蒸汽吞吐和蒸汽驱开发方式的模拟结果进行了比较和方式优选。优选结果认为：蒸汽辅助重力泄油及强化蒸汽辅助重力泄油是开采超常规稠油油藏较为有效的开发方式；在超常规稠油开发早期，应采用蒸汽辅助重力泄油，后期应转为强化蒸汽辅助重力泄油。在此基础上，根据现场调研及数值模拟方法研究，确定了采用蒸汽辅助重力泄油和强化蒸汽辅助重力泄油进行超常规稠油开发的技术指标并进行了参数优化，分析了蒸汽辅助重力泄油的适应性。研究结果对超常规稠油油藏开发具有一定的指导意义。     

鄂尔多斯多含油层系叠合超低渗透油藏水平井立体开发模式研究

针对鄂尔多斯盆地多含油层系叠合超低渗透油藏单层水平井井网开发储量控制程度低、注采关系不完善、无法实现油层纵向的充分动用的情况,在总结超低渗透油藏储层隔夹层模式及其对水平井开发影响的基础上,提出了平面上采用直井完善注采关系,纵向上采用水平井立体开发提高储量控制程度的立体开发模式,并评价了水平井立体开发井网在不同储层隔夹层模式的适应性。研究结果表明,水平井立体开发井网适用于稳定隔夹层多含油层系叠合油藏,并确定了平面上五点井网、纵向上水平井重叠布井为合理的井网形式和叠置方式。研究与现场应用表明,水平井立体开发井网可进一步大幅度提高超低渗透油藏采油速度、提高开发效益。     

重力泄水辅助蒸汽驱在深层稠油油藏的研究与应用

随着开发的不断深入,高采出程度、高吞吐轮次、低周期油汽比、油藏低压举升难度大等开发矛盾不断的暴露,深层超稠油油藏转换开发方式迫在眉睫。对此开展了深层稠油油藏开发方式转换研究,进行了重力泄水辅助蒸汽驱可行性分析、井网井距设计和注采参数优化。开展了注汽工艺、举升工艺及配套工艺研究。成功解决了当前深层超稠油油藏开发方式转换过程中的工艺技术难点,现场应用效果良好,实现了深层稠油开发方式转换的突破。     

稠油油藏水平井蒸汽驱合理井网形式研究

合理井网形式的部署将会使区块发挥最佳的开发潜能.以辽河油区某中深层块状稠油油藏为例,通过油藏工程与数值模拟相结合的方法,针对性研究稠油油藏水平井蒸汽驱合理井网形式,在实际区块考虑直井和水平井组合形式进行部署,对比优化设计出最优的井网形式.研究结果表明,稠油油藏水平井蒸汽驱合理井网形式为正对排状水平井注汽水平井生产井网和环状混合井网.该研究为稠油油藏井网形式部署提供了新思路,对类似稠油油藏开发具有重要意义.     

辽河油田火驱开发技术进展

辽河油田稠油油藏具有埋藏深、油品类型多等特点,为探索稠油油藏注蒸汽开采后期的有效接替技术,通过开展室内物理模拟和现场试验,研究了注蒸汽开发后火驱开发中深层—特深层层状、厚层块状、水淹稠油油藏以及浅层低渗透稠油油藏等不同油藏类型的可行性,形成了针对不同类型油藏的火驱储层描述技术、室内物理模拟实验技术、油藏工程设计技术、采油工艺技术、开发效果评价技术等,火驱开发油藏的采出程度大大提高,有效缓解了产量递减。该文论述了辽河油田火驱技术探索历程,对不同类型油藏火驱开发配套技术进行了系统总结。研究成果可为辽河油田及同类型稠油油藏火驱开发提供借鉴。     

深层巨厚稠油油藏立体井网蒸汽驱机理初探

从深层稠油油藏特殊性出发,剖析转换开发方式存在的主要技术难点.通过对洼60-H25井组立体井网蒸汽驱机理的分析,提出深层稠油油藏转蒸汽驱开发应合理采用不同井型、立体井网架构、多种驱动力并存并以创造驱油环境为核心的方案设计思路.该研究对深层稠油油藏蒸汽驱开发具有重要指导意义.     

渤海湾裂缝性稠油油藏合理开发方式

渤海湾潜山裂缝性稠油油藏为具有储集层裂缝发育、流体黏度大、埋藏较深等特点的海上油藏。如果常规热采开发,注入蒸汽的热损失大;如果冷采开发,较大的原油黏度会导致驱油效率和波及效率较低,合理开发难度很大。针对此类油藏特点,采用室内物理实验和油藏工程相结合的方法,应用大尺度物理模型,对目标油田冷水驱、热水驱以及热水加表面活性剂驱等开发方式的开发机理和适应性进行研究,并应用实际地质模型对合理开发方式进行验证。结果表明,采用热水加表面活性剂的开发方式,开发效果最好,其余依次为热水驱、冷水驱、蒸汽驱和蒸汽吞吐。综合对比开发效果和经济效益,最终推荐目标区采用热水驱开发方式。     

水淹稠油油藏火驱开发受效特征研究

为明确水淹油藏蒸汽吞吐后提高采收率的可能性,从火驱开发机理入手,开展物理模拟和数值模拟研究,建立强、弱两大类水淹模型,揭示水淹油藏火驱增压排水开发机理,依据产出流体变化规律及火驱燃烧指标等评价参数,建立判别标准,将水淹油藏火驱划分为4个阶段,厘清了水淹油藏火驱开发规律。研究结果表明,水淹稠油油藏火驱具有增压排水、排水时间长、点火时间长、注气需求高、放热量高、产油峰值高、降黏效果好等开发特点。该研究成果在辽河油田锦91块成功实施,火驱受效特征明显。该研究对边底水或水淹稠油油藏高效开发具有技术指导意义。     

稠油油藏水平井热采应用研究

本文油藏数值模拟技术研究了不同类型稠油油藏水平井注蒸汽开采的可行性、相应的开采方式及油层厚度与原油粘度对水平井注蒸汽开采效果的影响。     

油层纵向渗透率非均质性对蒸汽驱开采效果的影响

应用数值模拟的方法和渗透率变异系数的概念，研究了３各类型稠油油藏纵向渗透率非均质性对蒸汽驱开采效果的影响规律。结果表明：稠油油藏纵向渗透率非均质性对蒸汽驱开采效果有较大影响，其影响大小不仅与渗透率非均质程度有关，而且与沉积旋回有关。同时指出，要提高纵向渗透率非均质性严重的稠油油藏的蒸汽驱开采效果，应采取有效措施防止蒸汽带过早突破，提高蒸汽波及效率。     

边底水稠油油藏蒸汽驱的开采特点及改善措施研究

通过对边底水稠油油藏蒸汽驱开采动态的分析，得出这类型油茂的主要开采特点及认识，进而结合数值模拟研究了进一步提高蒸汽驱开采效果的有效措施。     

齐40块蒸汽驱热能综合利用分析与评价

蒸汽驱是稠油油藏经过蒸汽吞吐开采以后,进一步提高原油采收率的主要热采方式．在蒸汽驱过程中,通过注入蒸汽,将热量释放到油层中;在热能影响下,原油流动性增强,在一定注采压差下,不断流向周围生产井并被采出。蒸汽驱油藏热能利用率越高,汽驱开发效果就越好。文中分析了大量的蒸汽驱监测资料,结合汽驱过程的动态开发规律,对高干度蒸汽注入注汽井筒直至油藏释放热量这一过程进行了研究。利用相关热能计算公式,量化了蒸汽驱过程中热能的实际利用情况,同时针对不同油藏特征进行了深入的分析与评价,为指导汽驱跟踪调控、深化蒸汽驱开采机理认识提供了重要的参考依据。     

烟道气强化蒸汽驱提高稠油油藏采收率实验

为了搞清烟道气与蒸汽混合注入稠油油藏进一步提高采收率机理,进行了烟道气强化蒸汽驱模拟实验研究。利用PVT装置研究了不同温度、压力条件下,烟道气在原油中的溶解特性及原油物性变化特征,开展了烟道气强化蒸汽驱一维管式驱替实验与三维物理模拟实验。通过一维驱替实验,可确定不同温度条件下烟道气强化蒸汽驱比单纯蒸汽驱的驱油效率增加值,并优选了最佳注入温度;利用三维物理模拟实验,对比了蒸汽驱转烟道气强化蒸汽驱的生产动态变化规律及温度场扩展特征,分析了厚层油藏内热采过程中不同流体组分的分布特征。基于三维物理模拟实验结果,利用数值模拟方法优化设计了厚层稠油油藏水平井热采开发的布井模式。结果表明:高温降黏助驱、CO_2溶解降黏和N_2分压增容是稠油油藏烟道气强化蒸汽驱提高稠油采收率的机理。