深层稠油超临界压力注汽管柱设计

深层稠油油藏埋藏深、注汽压力高、注汽井筒热损失大，同时由于直井中隔热油管的最大下深只有1400m，目前常用的注汽管柱对于埋深超过2000m的深层稠油油藏不能实现全井筒隔热注汽，这会使注汽井筒热损失更大。为了提高深层稠油注汽井井筒隔热效果，在分析了超临界压力奈件下深层稠油注汽井的井筒热损失的基础上，研究设计了分段组合式注汽管柱，实现了深层稠油全井筒隔热注汽，井筒热损失小于8％，达到了目前1000m井深油井的井筒隔热水平；设计的注汽配套工具保证了注汽工艺管柱的安全可靠。现场试验表明，深层稠油超临界压力注汽管柱隔热效果好，安全可靠，可以保证深层稠油的注汽质量，满足深层稠油的热采要求。     

深层稠油油藏高干度蒸汽驱物理模拟实验

胜利油田稠油资源丰富,大部分稠油油藏埋藏深、边底水活跃,油藏压力难以降低到5 MPa,矿场实施的常规蒸汽驱井底注汽干度为30%左右,提高采收率幅度不明显。为改善该类稠油油藏蒸汽驱开发效果,基于高干度注汽技术的发展,以孤岛油田中二北Ng5稠油油藏为原型,开展7 MPa压力条件下二维纵向蒸汽驱物理模拟实验,监测分析注汽干度分别为10%,30%,50%的蒸汽驱过程中蒸汽腔的形成和发育状况,研究注汽干度对深层稠油油藏蒸汽驱开发指标的影响规律。实验结果表明:注汽干度对深层稠油蒸汽驱开采效果影响明显,提高注汽干度,地下蒸汽腔形成时间缩短,蒸汽腔扩展距离变大,蒸汽驱结束时间变长,最终采收率明显提高;7 MPa油藏压力条件下,蒸汽驱的蒸汽干度至少应大于50%。井底注汽干度由30%提高到50%可增加胜利油田深层稠油油藏蒸汽驱有效动用储量1.32×108t。     

鲁克沁深层超稠油超临界蒸汽有效动用技术研究

鲁克沁东区梧桐沟组稠油油藏具有埋藏深、黏度大、地层压力高的特点,常规蒸汽锅炉注汽困难,有效开发难度大。针对突出的生产矛盾,提出了深层超稠油超临界蒸汽吞吐增产技术。通过物理模拟及数值模拟技术研究了超临界蒸汽的特性,分析了超临界蒸汽的增产机理,通过建立的超临界注汽热力参数计算模型,对注入参数进行优化设计,对沿程参数进行模拟计算,并在鲁克沁东区开展超临界蒸汽吞吐现场试验。结果表明,超临界蒸汽具有高溶解性、高扩散性及高反应等特性,在深层稠油开发中会产生不同于普通热流体的增强效应;在35MPa、400℃和注入体积为3.5 PV的条件下,超临界蒸汽的驱油效率可达90%以上。通过计算得到超临界蒸汽吞吐适宜的注入参数为:注汽温度高于375℃、注汽排量5.4~9 t/h、前期三轮次注汽规模3600 t、井口注汽压力27MPa、焖井时间为3~4 d。引进35 MPa超临界压力蒸汽锅炉及井口等配套设备,成功实施3口井9轮次吞吐试验,累计增油4000余吨,增油效果明显,可用于鲁克沁东区深层超稠油的开发。     

超深层稠油HDCS开发技术研究与应用

胜利油田埕东断裂带超深层特稠油油藏采用常规注蒸汽开发时,存在注汽压力高、井筒热损失大、井底干度低的问题,有效储量动用程度较低。室内实验和数模研究表明:伴蒸汽注入油溶性降黏剂可降低超深层稠油注汽压力;二氧化碳和油溶性降黏剂驱可大幅度提高超深层稠油驱替效率;水平井可提高油层吸汽能力、降低注汽压力,开采效果优于直井。因此,由水平井、油溶性降黏剂、二氧化碳和蒸汽组合形成的HDCS强化采油技术,是开发埕东断裂段超深层稠油的有效方式。     

过热蒸汽性质及其在稠油油藏吞吐开发中的应用——以哈萨克斯坦肯基亚克油田盐上稠油油藏为例

过热蒸汽与普通湿蒸汽相比,具有更高的热焓和更大的比容;采用过热蒸汽进行吞吐开发,不仅提高了井底的蒸汽干度、扩大了蒸汽波及体积;而且过热蒸汽的降黏作用、热膨胀、解堵作用、原油蒸馏率、驱油效率均高于普通湿蒸汽.肯基亚克油田盐上稠油油藏采用直流注汽锅炉与蒸汽再加热装置进行了现场过热蒸汽吞吐试验,试验获得了较好的开发效果,对比盐上稠油油藏普通蒸汽与过热蒸汽的吞吐效果,后者的增产效果显著.     

亚临界锅炉注汽改善杜229块北部低效区吞吐效果机理分析

杜229块北部低效区超稠油油藏由于开发初期注汽压力高,蒸汽注不进,吞吐效果极差,通过试验亚临界锅炉注汽,吞吐效果明显改善.在对油藏充分认识的基础上,对亚临界锅炉注汽改善该块效果的机理进行分析,通过研究亚临界条件下蒸汽的热物理特性,包括分析干度与热焓值的变化,认识热能的损失、转化与利用,采用亚临界锅炉能够提高注汽压力,将高干度蒸汽注入地层,保证有足够的热能注入地层,对原油有效加热降粘,增加流动性,从而实现吞吐效果逐渐好转.     

深层稠油油藏DCS技术研究及应用

针对深层稠油油藏桩139块部分井注汽压力高、注汽质量无法保证,导致周期产油下降的问题,进行了DCS(油溶性复合降黏剂及二氧化碳辅助蒸汽吞吐)技术的研究和应用.根据桩139块的油藏特征,优化降黏剂和二氧化碳的用量以及注汽强度,施工费用下降50％左右.矿场应用结果表明,该技术可有效提高蒸汽利用率,降低注汽压力,提高油汽比,增加产量.在深层稠油油藏桩139块进行4口井DCS技术试验,取得了良好的增油效果,已累计增油8000多t.     

罗家地区深层超稠油地质特点与试油工艺实践

罗家地区的深层稠油具有埋藏深、原油黏度高、储层物性差等地质特点,常规热力试油往往吸汽能力低、注汽压力高、注汽质量差,致使试油效果不理想。针对深层超稠油的试油难点,近几年来在该地区加强了超稠油技术措施的配套,并在两口重点井分别开展了低伤害压裂、超临界锅炉注汽及化学冷采等配套工艺先导试验,应用后试油获得较好的效果,对类似区块超稠油勘探试油及开发具有一定的借鉴意义。     

中深层稠油油藏蒸汽-氮气复合吞吐技术

针对中深层稠油油藏地层压力高、注蒸汽过程中热损失大、蒸汽腔扩展范围小、注蒸汽开发效果差等特点,提出了蒸汽-氮气复合吞吐技术。针对渤海某中深层稠油油藏,通过实验和油藏数值模拟,深入研究蒸汽-氮气复合吞吐加热降黏、气体溶解降黏、重力驱替作用、增压作用、扩大加热腔作用、改变稠油流动形态和底水油藏注氮气的控水作用等开采机理,优化气水比、注汽量和注入方式等关键注入参数。数值模拟结果表明,注入温度为350℃时,最优气水比为50;对于厚度为10 m的油藏,水平井注汽强度为10～15 m~3/m.     

蒸汽辅助重力泄油中注过热蒸汽技术研究

为了分析和评价稠油开采注过热蒸汽工艺的效果及技术条件，根据热量传热原理和流体流动理论，建立了过热蒸汽流动与传热数学模型，计算了过热蒸汽沿程的温度分布和压力分布，对比了不同流量的注汽效果。结果表明，随着地面注汽营线和井深的增加，过热蒸汽的过热度和压力明显下降。随着过热蒸汽流量的增大，沿程摩阻系数增大，出口压力降低，过热度减小，出口比焓升高，井底压力明显小于湿蒸汽压力。注过热蒸汽适于压力低、埋藏浅的油藏开发，不适于较厚的块状油层。     

富集烟道气双注采油工艺试验研究

富集烟道气双注采油工艺技术是将稠油热采的锅炉烟道气经过处理,增压后,作为一种溶剂注入油层,与油层中的残留原油混溶成一种流体被替产的三次采油方法。在锦45块进行了锅炉烟道气注入的现场工业性先导试验,从试验结果看,该工艺起到了保护套管,减少热损失,强化助排,降低原油粘度,增加油层渗透性的作用,锅炉烟道气用于油田稠油和超稠油开采的注入气体,既能提高原油产量和油藏采收率,又可减少废气的排放,利于保护环境。     

深层稠油油藏天然气吞吐优化方案设计

随着天然气源的大量发现与注天然气提高采收率技术的不断完善,注天然气开发稠油油藏已成为提高稠油采收率的重要技术手段。针对某油田深层稠油油藏的地质及开发特点,在室内实验和相态拟合的基础上,建立了油藏数值模拟模型。利用历史拟合调整后的组分模型对注天然气吞吐提高深层稠油采收率方案参数进行了优化。根据参数优化方案,使注天然气吞吐开发深层稠油油藏取得了较好的增油降水效果。     

冷41断块深层超稠油油藏采油工艺技术研究

冷41断块属深层超稠油砂砾岩油藏，开发过程存在着注汽压力高、井筒热损失大、汽窜等问题，为此开展了专项研究。通过积极试验、推广采油配套工艺技术。使该油藏得以成功开发。特别是通过研制应用新型节能降耗、降低生产成本等配套工艺技术。实现了该油藏的高效开发。其成功的做法对于国内其它相似油藏的开发具有一定的借鉴作用。     

春风油田浅层超稠油HDNS技术研究

针对准噶尔盆地西缘春风油田浅层超稠油油层薄、地层热损失严重的难题,提出了水平井、降黏剂、氮气、蒸汽强化热采方式（HDNS）。氮气降低岩石导热系数,降低薄层稠油油藏沿上部盖层的热量损失。地层内氮气向上超覆,起到地层保温作用。降黏剂有效降低原油黏度,大幅降低了地下原油屈服值和原油能够流动的临界温度,延长了生产周期,增加了周期产油量。配套了注采一体化管柱和水平井大斜度泵工艺。春风油田应用HDNS技术已经建成产能61．7×10^4t／a,采油速度大于3％。     

注有机极性气体开采稠油技术

针对储层薄、埋藏深的稠油油藏开发难度大及开采成本高的问题,在注溶剂萃取稠油技术（VAPEX）的基础上,提出向稠油油藏注入一种低饱和蒸汽压的有机极性气体PE提高采收率的采油技术。利用相态观察及黏度测定两种方法研究了该气体与稠油在气态和液态两种情况下的降黏效果。另外,还对比了该气体与VAPEX中常用烃类气体LPG对稠油降黏及萃取效果。实验结果表明:该气体在原油中具有很好的溶解性,能大幅度降低原油黏度;和LPG与稠油作用不同,该有机气体在液态状态下能大量分散稠油中的沥青,形成一种低密度低黏度混合相。现场应用表明注入该气体的措施井增产效果明显,因此,该注气技术可适用于一些埋藏深、油层薄、渗透性差和黏度高的稠油油藏。     

提高陈家庄南区薄层稠油油藏开采效果的技术及应用

胜利油田河口采油厂陈家庄薄层稠油油藏蒸汽吞吐开发中存在的主要问题有：热采防砂有效期短,层薄、净总比低,热损失严重。针对以上问题,采油厂进行了提高薄层稠油热采效果配套工艺技术研究,取得了显著效果。开展了薄层稠油热采防砂新工艺模式的研究及应用,有效延长了防砂有效期;开展了油溶性降黏剂＋CO2＋蒸汽的复合吞吐工艺的研究及应用,优化了CO2注入强度以及油溶性降黏剂的注入量和浓度,有效提高了蒸汽在薄层稠油油藏的波及体积,同时也有效补充了地层能量;开展了薄层稠油水平井配套技术的研究,优化了水平井注汽参数,研究应用了均匀注汽管柱,现场应用取得了显著效果。     

稠油油藏火烧油层吞吐技术与矿场试验

通过室内物理模拟实验和油藏数值模拟的方法,研究了稠油油藏火烧油层吞吐开发的机理和相关油藏工程问题。研究表明:火烧油层吞吐具有热力降黏、原油裂解改质和烟道气溶解降黏等多重作用机理,火烧油层吞吐开发理念在理论上是成立的。结合火烧油层吞吐面临的油藏特征和转火驱的要求,给出了火烧油层吞吐开发模式的井网设计原则、周期注气量和注气速度的优化方法,并指出了火烧吞吐实施过程中对点火工艺和防腐工艺等关键环节的技术要求。研究结果应用于内蒙M8井区火烧油层吞吐矿场试验中,取得了技术上的成功。该技术适合于深层、超深层以及水敏性等难以注蒸汽开发的油藏。     

曙一区杜84块兴Ⅵ组块状超稠油油藏水平井蒸汽吞吐试验

方法　应用油藏工程技术 ,结合矿场试验 ,进行超稠油水平井蒸汽吞吐研究。目的　优选该块油藏开发方式 ,为经济高效地开发超稠油油藏创造条件。结果　块状超稠油油藏水平井按照目前注采参数实施蒸汽吞吐开采 ,除遵循一般的蒸汽吞吐开采规律以外 ,还表现出单周期产油量高、周期长、回采水率低的特点 ;注汽强度、注汽速度均较低 ,注汽压力随周期增加而降低。结论　水平井蒸汽吞吐开采在技术和经济上均是可行的 ;选择合理的注汽参数是提高蒸汽吞吐效果的关键 ;采取配套合理的采油工艺技术是提高产量的保证。     

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。