浅薄层超稠油水平井蒸汽驱汽窜控制因素研究

针对排601北区水平井网转蒸汽驱后蒸汽突破导致油汽比低的现状,运用数值模拟方法,结合油藏动态分析手段,研究了全水平井井网蒸汽驱突破影响参数和汽窜通道形成控制因素,明确了水平井汽窜通道3种模式(侧峰型、双峰型、中间单峰型),制定了“立足高温、高液量、高含水”,“微汽窜采油、变速度注汽、间歇注汽试验、氮气泡沫调驱、井组封窜治理”等配套措施的调整方案。矿场试验表明：该调整方案有效改善了蒸汽驱试验井组蒸汽热利用率、蒸汽波及系数和驱油效率,调整前后月度油汽比由0.12增加至0.27,达到了全水平井井网蒸汽驱提质增效的目的,为该类油藏后续转蒸汽驱开发调控提供了技术支撑。     

蒸汽吞吐汽窜调剖参数优化设计研究

对稠油油藏蒸汽吞吐的汽窜动态和汽窜方式进行了分析,根据汽窜通道内的蒸汽凝析特征,建立了窜流通道内的蒸汽驱非活塞驱替模型。并根据窜通井对应射孔段的油层物性差异,建立了井间平均连通程度和窜通角计算方法。利用该方法计算出井间窜汽量,然后由非活塞式驱替模型、注汽动态资料和窜通时间确定了井间窜通孔隙体积。注蒸汽油藏数值模拟研究表明,调剖段塞处于井间中部时,调剖效果较好;初次调剖段塞比率为10%-15%时,蒸汽波及系数达到最大。对L1833井进行了调剖参数设计,按照深部调剖原则选取堵剂颗粒粒径,调剖剂用量为32m³。实施调剖后注汽,邻井的汽窜通道得到了封堵,堵调效果较好。     

稠油油藏高温凝胶改善蒸汽驱开发效果可视化实验

针对稠油油藏蒸汽驱汽窜现象严重的问题,为了研究高温凝胶改善稠油注蒸汽开发的效果,利用二维可视化物理模拟设备,通过图像采集系统对比了注入高温凝胶前、后的图像,并全程跟踪了蒸汽驱开发稠油时汽窜产生的过程以及注高温凝胶后蒸汽驱油层的波及情况,据此研究了利用高温凝胶改善蒸汽驱开发效果的微观机理。实验结果表明:稠油蒸汽驱过程中,由于压力梯度的差异,注采井间容易形成窜流通道;蒸汽在油层中产生明显的指进现象,从而降低蒸汽的波及范围,窜流通道两侧存有大量的剩余油;凝胶溶液首先进入窜流通道,并占据颗粒间的大孔隙,成胶之后对高渗通道有良好的封堵作用;后续注入的蒸汽绕过主流通道,能够进一步驱出剩余油。驱油结果表明:注入凝胶之后的最终波及效率能够达到70.44%,最终驱油效率达到60.45%,分别比单纯蒸汽驱提高了22.35%和15.17%。     

高倾斜稠油油藏蒸汽驱延缓突破时间方法研究

高倾斜油层注采单元中高部位生产井容易率先突破,提前进入汽窜阶段,不利于低部位油层的开采。通过研究多孔介质内蒸汽的受力情况及注采井间蒸汽的渗流速度,根据注采井间瞬时渗流速度相等、平均速度与井距成比例的关系,提出注采单元中高、低部位生产井合理配产量及合理注采井距的计算方法。结果表明：注采井附近区域的蒸汽渗流速度受倾角影响较小,但中间区域随着倾角的增大,高低部位距注汽井相同位置处渗流速度比增大,当储层倾角为30°时,渗流速度比值可达到11。CMG模拟表明,产量及注采井距的调整可有效延缓高部位生产井的突破时间,有利于井组内低部位油层的开采。     

红浅稠油蒸汽驱开发技术研究

本文从汽驱开发特征、蒸汽驱驱油机理、矿场跟踪研究和数值模拟研究出发 ,系统阐述了这类油藏蒸汽驱开发技术策略。间歇注汽法可提高蒸汽比容 ,提高蒸汽波及体积和热利用率 ,改善油层渗流特征 ,达到改善驱油效果的目的。红一区八道湾组油藏采用间歇注汽方式 ,汽窜现象得到有效抑制 ,油汽比和采油速度大幅度提高 ,含水上升趋势得到控制 ,取得较好的经济效益。     

新浅45区块特稠油油藏吞吐开发效果分析及调整对策

新庄油田新浅45区块油藏埋深浅,油层有效厚度薄,原油粘度高,属剥蚀面遮挡浅层小断块特稠油油藏,采用70m×100m五点法井网蒸汽吞吐开发。随着吞吐周期增加,油井大面积汽窜,边水淹井和工程故障井增多,产油量和油汽比逐渐下降,含水上升。通过完善井网,调剖,优化组合注汽,边水淹井、工程故障井治理,综合调整措施见到效果,开发形势好转。目前区块平均日产油140t左右,单井平均日产油2.2t,综合含水79.50%,采注比为1.31,累计油汽比0.27,油田保持高速开发,产量递减得到有效控制。     

注蒸汽稠油热采开发区浅层汽窜的微重力勘探方法

在注蒸汽稠油热采开发区,油层盖层被破坏或注汽井套管破损等原因会造成浅层汽窜现象,严重时会发生地表漏气。为此,提出了一种微重力勘探方法,采用多尺度曲面拟合法分离重力异常,通过对比分析各个尺度的剩余重力异常,研究浅层汽窜的位置和规模。首先用油藏浅层汽窜正演模型验证方法的可行性和适用性,然后将多尺度曲面拟合异常提取方法运用于辽河油田杜84蒸汽辅助重力泄油（SAGD）开发区的微重力勘探,观察到GG-8井在约40m和80m两个深度存在浅层蒸汽聚集区。伽马测井结果显示,在47m和77m两个深度上探测到浅层蒸汽,与上述计算结果十分接近。     

欢127块组合蒸汽吞吐技术研究及应用

欢127块兴隆台油层采用蒸汽吞吐方式开发,由于储层孔隙度和渗透率较高,蒸汽吞吐过程中汽窜现象严重.为缓解区块汽窜,实施组合蒸汽吞吐技术,即互相汽窜的数口油井,采取同时注同时采、一注一采等方式组合开发,提高了油井周期产量和油汽比,减少了油井汽窜的发生,改善了区块开发状况.     

百口泉油田水平井与直井组合蒸汽驱先导试验研究——以百重7井区克上组油藏为例

针对百重7井区水平井与直井的组合区域采出程度高、产量递减加大,吞吐效益日益变差的矛盾,在蒸汽驱先导试验可行性分析的基础上,建立了先导试验区中心封闭井组单元模型及7井组汽驱模型。通过对两模型的汽驱注采方式、注采参数、汽驱开发指标预测及敏感性等方面的数值模拟和油藏工程研究,得出了百重7井区水平井与直井组合汽驱是可行的,其汽驱油层有效厚度下限是5.0 m;百重7井区水平井与直井组合汽驱的最优方式是直井注汽、水平井采油;汽驱方式为注汽井先连续注汽3个月后转为间歇轮注方式,以瞬时油汽比0.1为经济下限,汽驱采收率可达33.2%。     

薄层稠油水平井蒸汽驱优化设计

辽河油田w块为深层薄层状特超稠油油藏．2005年采用水平井蒸汽吞吐整体开发,目前处于蒸汽吞吐开发中后期,水平井吞吐效果变差,周期产油量低,油汽比低,急需转换开发方式,前期研究表明该块转水平井蒸汽驱可行．文中根据W块油藏埋藏深、油层薄、原油黏度高的特点。建立了三维数值模型,对汽驱开发井网、注汽层段、注采参数等水平井蒸汽驱关键参数进行了优化设计。结果表明,采用75m井距水平井注采井网、注汽水平井水平段长度为采油水平井的2／3、油层下部1／3处高干度注汽的汽驱方案能够获得较高的油藏采收率。     

双水平井SAGD间歇式吞吐强化扩腔技术

强非均质储层条件下,超稠油双水平井SAGD开发中普遍存在注采井间窜扰、水平段动用不均匀、蒸汽腔规模小且扩展缓慢等问题,导致SAGD井组长期处于低产、低效状态。为了改善开发效果,提出双水平井SAGD间歇式吞吐强化扩腔技术策略。以新疆风城油田M区实际井组为例,采用数值模拟对吞吐操作方式、注采参数、转轮时机等关键参数开展了系统研究。研究结果表明,采用注汽井注汽(生产井关井),焖井后生产井采油(注汽井关井)的方式,在合理注采参数条件下,间歇式吞吐能有效改善开发效果,采收率达53.8%。SAGD间歇式吞吐强化扩腔技术主要作用机理为:(1)吞吐期间注汽井高速注入,蒸汽热损失减少;(2)注汽时消除了汽窜和压差影响,有助于扩大蒸汽波及和动用较差区域;(3)注汽期间重力泄油持续进行,建立的液面在开井生产时能有效防止汽窜,实现高效泄油。采用该技术在风城M区开展了2井组试验,措施后日产油水平提高了1.5 t/d,且生产稳定,研究成果为同类油藏改善开发效果提供技术参考。     

胜利油田超稠油油藏蒸汽驱三维物理模拟与应用

针对胜利油田单56区块油藏条件,利用蒸汽驱三维物理模拟装置,开展了20% 、40% 、60% 蒸汽干度条件下反九点井网超稠油油藏蒸汽驱实验。分析了单井及井组生产动态,并在蒸汽驱的基础上研究了采用氮气泡沫的方式改善超稠油蒸汽驱的开发效果。实验结果表明,超稠油油藏汽窜较为严重,综合含水上升较快,蒸汽腔发育不均匀;边井生产效果较好,角井温度场发育较差,产液量和产油量较低,对井组贡献率较低。通过提高蒸汽干度可以有效提高蒸汽驱阶段的采收率,当注入油藏蒸汽干度从20% 提高到60%,蒸汽驱阶段的采出程度提高19.86%。段塞注入0.093 PV的泡沫体系时,蒸汽汽窜得到有效抑制,边井产液量和综合含水均出现明显下降,角井温度场开始发育,角井产液量和产油量显著增加,阶段综合含水下降7%,提高采收率15% 以上。通过提高蒸汽干度和辅助氮气泡沫调剖工艺,超稠油油藏可以转为蒸汽驱进一步提高采收率。     

多组合找漏找窜测井技术在河南油田的应用

针对河南油田开发后期出现的套管漏失、管外窜槽等影响水井有效注水或油井正常生产的井下技术状况复杂问题,在分析单一油水井找漏找窜技术缺陷的基础上,提出了采用提取地层和井况信息多、测量范围大、精度高、工艺环保的井温、流量、示踪剂和氧活化水流等多组合找漏找窜测井技术。实际应用表明,该测井技术可准确评价判断油水井套管漏失或管外窜槽情况,为不正常注水井、采油井有效治理提供了科学依据,并在河南油田稀油油藏中被广泛应用,取得了较好的效果。     

稠油复合吞吐配套管柱研制与应用

稠油油藏进入开发中后期,动用不均、低压低产、汽窜等矛盾日益突出,严重影响稠油开发效果。二氧化碳、氮气助排等复合吞吐技术在现场应用中存在措施针对性差、施工周期长、生产时率低等问题。为此,研制了投球器、双作用封隔器、可逆注入阀球等核心工具,将分层注汽机械管柱与复合吞吐技术有机结合,形成了稠油复合吞吐配套管柱技术,一次投放管柱即可完成油井复合吞吐和精细注汽,实现了不同介质按需定量注入的目的。现场应用表明,该技术解决了常规复合吞吐技术应用效率低的问题,有效提高了稠油油藏油井复合吞吐效果和生产时率。该技术对稠油开发后期复合吞吐技术的规模应用具有技术支撑作用,具有较好的应用前景和潜力。     

薄层特,超稠油油藏高周期蒸汽吞吐阶段开发策略研究

方法结合矿场试验，应用油藏数值模拟技术，研究组合注汽、动态配汽、强排和降粘等一系列开发策略。目的提高河南油区稠油油藏高周期蒸汽吞吐效果，实现“八五”后产能接替。结果采用面积组合注汽方式，泄油范围和产油量分别提高了0．85和0．58倍，热损失率下降了10个百分点；在前4周期累积来注比分别为0．7、0．9、1．1和1．3的情况下，后续周期最佳注汽量比前一周期分别递减10％、持平、递增10％和递增20％，此时增产油汽比最高；对油层厚度较大、供液能力较强的井，采取换大泵、调大参数等强排技术；现场实践表明：化学降粘、热洗井及伴热降粘技术，使周期生产时间延长了1．1倍，周期产油量和油汽比分别比前一周期提高了0．9和1．2倍，采注比和回来水率均提高了1．4倍，平均单井累积存水下降480t。结论改善薄层特、超稠油油藏高周期吞吐效果的关键是提高系统热效率；合理组合注汽，可有效地抑制汽窜，扩大蒸汽波及体积；动态配汽和超稠油降粘技术，可最大限度地利用地层储热；对油层厚度较大、供液能力较强的油井，必须实现强排。     

辽河坳陷欢喜岭油田稠油成藏条件及勘探开发关键技术

欢喜岭油田位于辽河坳陷西部凹陷西斜坡南段,生-储-盖组合条件优越,发育翘倾断块披覆型复式圈闭带和9种圈闭类型。优质的生-储-盖条件保证了欢喜岭地区大规模油气成藏,具有良好的勘探潜力。斜坡构造是欢喜岭油田油气运聚的指向区,流体包裹体分析指示多期油气充注,主要成藏期为沙河街组三段和东营组沉积期。依托复式油气成藏理论,欢喜岭地区发现稀油、稠油多种油气藏类型,油气储量规模达5×10⁸t。针对油田油藏埋藏跨度大、含油层系多、非均质性严重、油品类型多样的特点,在预探阶段形成多批次地震资料连片处理解释技术、基于地质模型的薄储层反演技术,提高了油层解释精度;在开发阶段形成稠油蒸汽驱物理模拟技术、热采稠油油藏精细描述技术、普通稠油蒸汽吞吐技术、中—深层稠油蒸汽驱技术,并配套完善了稠油分注、选注、防砂、举升等工艺技术,提高了原油采收率,为欢喜岭油田高效勘探和开发提供了技术保障。     

一种叠加汽窜影响的稠油剩余油潜力评价方法——以井楼油田中区为例

油藏进入超高轮次蒸汽吞吐阶段以后,汽窜升级为网状面积汽窜,加剧了剩余油赋存状态的复杂程度及剩余油潜力评价的难度。在原有常规剩余油潜力评价方法的基础上,利用油藏工程确定泄油半径、汽窜宽度等参数,绘制网状汽窜分布图,将其与动态分析及油藏数值模拟研究的剩余油分布结果相叠合,形成了一种叠加汽窜影响的剩余油潜力评价方法。应用于井楼油田中区,明确了三种剩余油分布模式,划分出低采高黏、中采中黏、高采低黏三类剩余油潜力区,为制定超高轮次蒸汽吞吐阶段采收率提高的技术策略提供了依据。     

水平井配汽三维物理模拟实验

水平井注汽物理模拟实验是模拟油田实际注汽过程的有效手段,国内外学者针对水平井配汽效果开展了许多实验研究,但现阶段缺少水平井配汽结构影响配汽效果的相关研究。通过构建三维实验模型,设计注汽井配汽结构,开展了不同配汽结构下的三维注汽实验。实验结果表明,不同配汽结构对配汽效果影响较大,其中割缝管柱实验配汽效果最差,注汽井附近储层发生汽窜的时间较早;均匀开孔管柱和趾端附近射孔加密管柱实验储层发生汽窜的时间较晚,储层动用范围更广;进行趾端附近配汽实验时,随着配汽量增大,会造成蒸汽回流;当配汽孔沿水平井方向均匀分布时,虽然在注汽前期可以较为均匀地分配蒸汽,但随着注汽量增大,蒸汽会优先从水平井跟端分配,跟端配汽量始终最多;当调整注汽井前、后配汽孔分布密度时,可有效改变水平井前、后的配汽量,并优化配汽效果。模拟实验可以为油田注汽井配汽结构优化设计提供理论支撑,以达到有效提高配汽效果和均匀动用储层的目的。     

水平井配汽三维物理模拟实验

水平井注汽物理模拟实验是模拟油田实际注汽过程的有效手段，国内外学者针对水平井配汽效果开展了许多实验研究，但现阶段缺少水平井配汽结构影响配汽效果的相关研究。通过构建三维实验模型，设计注汽井配汽结构，开展了不同配汽结构下的三维注汽实验。实验结果表明，不同配汽结构对配汽效果影响较大，其中割缝管柱实验配汽效果最差，注汽井附近储层发生汽窜的时间较早；均匀开孔管柱和趾端附近射孔加密管柱实验储层发生汽窜的时间较晚，储层动用范围更广；进行趾端附近配汽实验时，随着配汽量增大，会造成蒸汽回流；当配汽孔沿水平井方向均匀分布时，虽然在注汽前期可以较为均匀地分配蒸汽，但随着注汽量增大，蒸汽会优先从水平井跟端分配，跟端配汽量始终最多；当调整注汽井前、后配汽孔分布密度时，可有效改变水平井前、后的配汽量，并优化配汽效果。模拟实验可以为油田注汽井配汽结构优化设计提供理论支撑，以达到有效提高配汽效果和均匀动用储层的目的。     

亚临界双管热采井口装置研制与应用

实现单井蒸汽辅助重力泄油工艺 ,采用一般的双管井口装置不能满足要求 ,这种井口装置必须满足在一口井中同时下入注汽和采油 2套管柱的工艺要求 ,2套管柱同时工作 ,边注边采。为此 ,研制开发了双管注汽采油井口装置。这种井口装置可以悬挂注汽、采油 2套管柱 ,同时满足注汽、采油的工艺要求 ,避免了常规注汽、闷井、自喷、抽采分步间隙进行的繁琐施工 ,提高了采油效率 ,降低了开采成本。试验与使用表明 ,这种双管热采井口装置耐高温、高压 ,密封可靠 ,取得了良好效果。