W81块S_(3)超稠油油藏稳产技术对策研究与应用

W81块S_(3)属典型的层状超稠油油藏。经过20多年的开发,已进入开发中后期,吞吐效果逐渐变差,压降幅度大,产量持续递减,稳产难度变大,亟需探索稳产技术对策,实现产量接替。综合分析蒸汽吞吐开发效果,蒸汽吞吐影响因素及油层的动用状况,在未动用区部署新井、开展一注多采试验及组合式注汽,促进了区块高效开发。

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。

超稠油油藏蒸汽与非凝析气驱油数字化实验

在蒸汽辅助重力驱油(SAGD)工艺物理模拟相似准则的基础上,以辽河油田某区块地质特征为原型建立比例物理模型,进行了蒸汽辅助重力驱油(SAED)与蒸汽与非凝析气驱油(SAGP)物理模拟数字实验。得到了两种工艺开采过程的温度场和生产指标结果,对比分析了其开发效果的优劣,并对SAGP过程注非凝析气的种类进行了优化。研究表明:SAGP过程添加非凝析气后,使得蒸汽腔的横向扩展加快,垂向扩展减缓;SAGP过程能减少蒸汽注入量和热损失,增大热效率,提高油汽比,改善蒸汽辅助重力泄油的开发效果;SAGP过程注二氧化碳的开发效果优于注烟道气,注烟道气优于注氮气;SAGP技术可在提高采收率的同时减少开采过程能量消耗,并有效利用温室气体。

杜229块超稠油油藏二次开发潜力研究及认识

针对杜229块蒸汽吞吐开发后期暴露出的采油速度低、吞吐效果差、北部低效区储量有效动用难、产量递减快、采收率低等一系列开发矛盾,运用精细油藏管理理念,进行了精细油藏地质研究、区块剩余油分布规律研究和二次开发部署研究;并利用井间加密水平井、SAGD、蒸汽驱等二次开发技术进行了二次开发先导试验井组的试采,达到提高最终采收率、增加可采储量、延缓递减、实现区块稳产的目的。对区块下步转换开发方式及稳产起到了保障作用,对同类型油藏的二次开发具有重要的指导意义。

曙一区兴隆台油层超稠油油藏地质特征及成藏条件分析

方法 综合应用钻井、录井、地球物理测井、地球物理勘探、试油、采油等资料及实验研究技术和方法 ,对曙一区兴隆台油层超稠油油藏地质特征进行了研究。目的 为超稠油的开发提供有力的地质依据。结果 该油层单层厚度大 ,油源丰富 ,后期的构造运动使原油发生稠变 ,形成了超稠油油藏。结论 该油层为一个 SE向倾斜的单斜构造 ,油层发育 ;储层具高孔、高渗、非均质性强的特点 ,原油密度大、粘度高 ,属超稠油油藏。开采该油藏需通过升温、降粘来实现。

超稠油油藏水平井蒸汽吞吐开发合理界限研究

为在经济、技术允许的条件下 ,合理地开发超稠油油藏 ,增加可利用的储量资源 ,本文应用物理模拟、数值模拟方法 ,研究了达 9块超稠油的流体组成、粘温关系和油藏渗流特征 ,以及超稠油水平井蒸汽吞吐注汽工艺参数对开采效果的影响。考虑经济因素的影响 ,建立蒸汽吞吐开采目标优化函数 ,提出开发超稠油油藏的合理工作制度和技术经济界限。研究认为 ,在实施超稠油水平井蒸汽吞吐时 ,应采取注高温、高干度、高强度的蒸汽和短周期、多周次的工作制度 ,同时在完井方式和注采工艺等方面采取配套措施 ,才能取得一定的效益。研究结果为该类油藏的热采开发提供了可靠的依据。

超稠油油藏中直井与水平井组合SAGD技术优化地质设计

为提高D84块XLT超稠油油藏剩余油动用程度,以油藏特点和开发现状为基础,应用STARTS数值模拟软件,采用变深度、不均匀网格进行油藏数值模拟.提出了直井与水平井组合的SAGD(Steam-AssistedGravityDrain-age)技术,并对布井方式、水平段长度、水平段在油层中的位置、注采参数等进行了优化设计.实施效果表明,各项参数的设计科学合理;采用直井与水平井组合SAGD技术,提高超稠油原油采收率是经济可行的.

浅薄层超稠油油藏蒸汽吞吐后开发方式实验

应用三维相似准则设计并建立了高温高压注蒸汽三维实验模型,对影响注蒸汽采油过程的重要油藏参数进行了比例模化,研究了3种不同井网的蒸汽吞吐后注蒸汽采油接替开发方式。实验结果表明,与直井汽驱和水平井注汽直井采油相比,直井注汽水平井采油方式高产期较长,采油速率高,实验采出程度可达到70%.对于油层厚度为10~15 m的浅层超稠油油藏吞吐后期,直井注汽水平井采油是可选的接替开发方式。

薄层特超稠油油藏氮气与降粘剂联合蒸汽辅助重力泄油物理模拟实验

常规蒸汽辅助重力泄油技术主要适用于油层厚度较大、原油粘度较高的油藏。针对春晖油田哈浅1块油层厚度相对较薄、原油极稠的特点,在常规蒸汽辅助重力泄油的基础上,采用三维物理模拟实验技术,开展通过加入氮气与降粘剂来改善常规蒸汽辅助重力泄油开发效果的实验研究。实验结果表明:采用氮气与降粘剂联合蒸汽辅助重力泄油,能够减缓蒸汽超覆,降低蒸汽腔压力,扩大蒸汽腔有效波及范围,降粘剂在蒸汽的携带作用下,可增大降粘范围和幅度,使得蒸汽腔的发育形态发生质的变化,有效动用油层下部储量;从动态指标来看,氮气与降粘剂联合蒸汽辅助重力泄油比常规蒸汽辅助重力泄油和氮气联合蒸汽辅助重力泄油的累积油汽比分别提高0.036和0.023 mL/mL,采收率分别提高10.9%和6.9%,说明氮气与降粘剂联合蒸汽辅助重力泄油开发效果较好。

深层超稠油油藏蒸汽吞吐后转汽驱实验研究

辽河油田曙一区深层超稠油油藏经历多年蒸汽吞吐开发,取得了一定的开发效果,但进入吞吐开发中后期,面临周期产油量低、油汽比低及稳产难度逐年增大等问题,蒸汽吞吐后接替技术的研究已迫在眉睫。在室内利用高温高压比例物理模拟装置,针对蒸汽吞吐后转蒸汽驱的影响因素、调控策略和生产特征开展了实验研究。结果表明,蒸汽吞吐阶段形成的温场对后续蒸汽驱开发有较大影响。蒸汽吞吐转汽驱的前提条件,一是注采井间油层热连通温度要达到原油转驱温度以上,二是吞吐阶段培育的蒸汽腔体积要足够大,横向波及注采井距1/3左右为宜。注采井段调整是改善汽驱效果的重要影响因素。对于层内无稳定分布的夹层情况,蒸汽吞吐及蒸汽驱阶段注汽井采用下1/2井段注汽,能够有效抑制汽体超覆,提高采出程度。当蒸汽驱达到剥蚀生产阶段后,将生产井由全井段调整为下1/2井段生产,能够在一定程度上扩大波及体积,提高采出程度;超稠油蒸汽驱生产特征以剥蚀作用为主,驱替作用为辅。研究结果为深层超稠油油藏蒸汽吞吐后转汽驱开发方案优化设计及矿场试验提供理论依据。

胜利油区超稠油油藏热采开发设计优化研究

针对胜利油区三类超稠油油藏 ,设计了九种热采布井方式 ,通过数值模拟计算 ,研究各种井网对不同类型超稠油油藏的适应性 ,并结合经济分析 ,优化出各类超稠油油藏所适宜的布井方式、井距及热采操作参数。

超稠油油藏蒸汽吞吐参数优选及合理开发界限的确定

应用物理模拟与数值模拟方法研究了超稠油的流体组成、粘温关系和油藏渗流特征 ,分析了超稠油蒸汽吞吐注汽工艺参数对开采效果的影响。在考虑经济效益的前提下 ,建立了蒸汽吞吐开采目标优化函数 ,提出开发超稠油油藏的合理工作制度和技术经济界限。研究结果表明 ,在实施超稠油蒸汽吞吐作业时 ,采取注高温、高干度、高强度的蒸汽和短周期、多周次的工作制度 ,同时在完井方式和注采工艺等方面采取配套措施 ,才能取得较好的经济效益。研究结果为该类油藏的热采开发提供了可靠的依据。

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。

曙一区超稠油油藏综合评价研究

依据岩心资料 ,运用统计学原理及测井评价技术 ,系统地建立了超稠油油藏储层参数解释模型及储层岩性划分标准 ,为曙一区超稠油油层分类评价和油藏的合理开发提供依据。曙一区超稠油油层划分为 3类 :Ⅰ类占 61 3 % ,Ⅱ类占 3 3 4 % ,Ⅲ类占 5 3 %。运用该研究成果 ,设计实施的 4口热采先导试验井均获成功。运用测井手段评价超稠油油藏可为油藏开发提供可靠的储层参数 ,对超稠油油藏合理开发、优化射孔井段具有很强的实用性和可操作性。

强非均质超稠油油藏SAGD储层升级扩容研究

新疆风城油田超稠油油藏属陆相辫状河沉积,其储层非均质性强,渗透率变异系数为0.7~0.9,泥质夹层分布密度为2.4条/m,导致SAGD井组存在水平段动用程度低、蒸汽腔扩展不均等问题。基于储层岩石力学特性和扩容机理,利用在真三轴地应力条件下的大型物理模拟和耦合岩石力学数值模拟,开展了可控升级扩容技术的研究,明确了突破SAGD注采水平井间夹层、突破SAGD注汽水平井上方夹层、动用多分支段等最优扩容方式及参数。结果表明:风城油田A井区油砂在低围压条件下具有较强的剪胀效应,恒定压力结合阶梯稳定提压的方式可以形成复杂扩容区,最大体积扩容量高达7%,在合理扩容参数下,风城油田超稠油储层扩容半径为10~15 m。强非均质超稠油油藏SAGD储层升级扩容技术与传统的快速均匀启动技术相比,储层适应性更好且增产效果显著。

曙一区杜84块兴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。

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8.5m,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。

超稠油油藏火驱辅助重力泄油技术实验研究

火驱辅助重力泄油技术是一种能把火驱的高热效、重力对燃烧前缘的稳定特性、油藏热油运移距离短综合在一起的火驱开发前沿技术。以S1-38-32块超稠油油藏为研究对象,利用自主研制的火烧油层比例模拟实验装置,分析了实施火驱辅助重力泄油技术的可行性。根据火线形成与拓展特征,认为点火之前初始热通道的建立、维持泄油斜面的稳定是实现稳定泄油、避免气窜导致火线烧毁水平生产井的重要条件。探索了火线沿水平井段完整推进的3种调控方法。该研究可为试验方案设计、现场实施提供有效的技术指导。

超稠油油藏溶剂辅助重力泄油机理物理模拟实验

针对国内超稠油双水平井蒸汽辅助重力泄油(SAGD)油区原油高温黏度大、蒸汽腔扩展慢、产油量水平低、油汽比偏低等问题,在溶剂加速降黏特征实验基础上,建立溶剂辅助SAGD(ES-SAGD)泄油理论模型,开展ES-SAGD大型二维比例物理模拟实验,分析纯蒸汽、两种辅助溶剂配方的重力泄油开发效果。研究表明,轻烃溶剂对原油具有较好的降黏效果,50℃条件下原油中添加5%正己烷,降黏率可达96.5%;蒸汽中添加轻烃溶剂(实验中加量为10%)后,可发挥“溶剂溶油降黏+蒸汽高温降黏”的双重作用,加快蒸汽腔横向扩展速率和泄油速率,提高采出程度;蒸汽-溶剂体系中添加1%二甲苯,可以充分发挥其对沥青的溶解作用,减少沥青沉淀,有效降低渗流阻力,进一步提高采出程度;重复利用溶剂,采用ES-SAGD方式开发,可实现利用少量溶剂替代蒸汽,虽目前成本略有偏高,但其具有提高泄油速度、缩短生产周期、提高采出程度等优势,应用潜力巨大;引入轻烃溶剂溶油降黏特征,对SAGD进行修正后建立的ES-SAGD泄油理论模型,经实验数据拟合证实是可靠的,可用于ES-SAGD生产动态预测。

非均质超稠油油藏双水平井SAGD布井方式研究

超稠油油藏的储层非均质性对SAGD(蒸汽辅助重力泄油)开发效果影响较大,尤其当储层内发育形态各异的夹层时,将对蒸汽腔的发育起到不同程度的阻挡作用,造成蒸汽腔发育迟缓。以国内某油田Z1区块储层特征为基础,通过数值模拟研究了非均质油藏不发育夹层、夹层位于SAGD井对上方以及夹层位于SAGD井对之间这3种情况下的布井方式,详细论述了储层非均质性对SAGD布井的影响,确定了非均质油藏SAGD布井的渗透率下限、夹层闭合度上限,并通过SAGD开发现场跟踪实例对布井方式进行了验证。