中深层稠油水平井前置CO_(2)蓄能压裂技术

利用准噶尔盆地西北缘乌夏地区中深层稠油油藏参数,对水平井前置CO_(2)蓄能压裂技术的开发机理、关键操作参数及开发效果进行了详细研究。研究结果表明:①伴随压裂—焖井—生产等开发阶段的延伸,前置CO_(2)蓄能压裂后的油井逐步显现出增能改造、扩散降黏、膨胀补能、释压成泡沫油流等特性,井底流压提高了2~4MPa,CO_(2)扩散至油藏的1/3,原油黏度降至500mPa·s以下,泡沫油流明显;②研究区最优压裂段间距为60m、裂缝半长为90m、裂缝导流能力为10t/m,CO_(2)最佳注入强度为1.5m3/m,注入速度为1.8m3/min,油井焖井时间为30d,油藏采收率提高了2%~3%;③通过与常规压裂生产效果进行对比,前置CO_(2)蓄能压裂技术可使产油量提高5.2t/d,预测CO_(2)换油率达2.45,开发效果显著提升。

准噶尔盆地东部北10井区中深层稠油CO_(2)非混相驱油技术

准噶尔盆地东部北10井区头屯河组油藏具有埋藏深、原油黏度大、储层强水敏的特点,自探明以来一直未获得有效动用。为了解决油藏难动用的难题进行了CO_(2)-稠油实验,在实验结果的基础上,根据试验区生产现状提出“非混相驱+吞吐”措施,利用数值模拟手段优化生产参数得到最优方案并预测出生产指标。结果表明:地层稠油注入CO_(2)后原油体积膨胀和黏度降低的能力大幅增强,是提高采收率的主要机理;井区稠油CO_(2)驱替方式为非混相驱,驱替过程中CO_(2)先以溶解和扩散作用为主,待建立驱替通道后才开始产出原油,采收率为29.60%;试验区非混相驱初期见效慢,为加快受效提出“油井吞吐”措施,数值模拟预测非混相驱配合3轮油井吞吐生产,最终采收率可达21.0%,解决了研究区油藏难动用的难题。研究成果对中深层强水敏稠油油藏的动用具有一定的借鉴意义。

深层稠油油藏降黏泡沫驱驱油特征及机理研究

降黏泡沫驱结合了降黏剂乳化降黏和泡沫选择性封堵的优势,可进一步提高开发后期深层稠油油藏的采收率。通过室内实验,根据降黏泡沫剂的降黏效果、起泡性能、泡沫稳定性,优选出合适的降黏泡沫剂浓度;通过单岩心驱替实验对比不同驱替方式下降黏泡沫驱驱油特征以及开采效果,通过并联岩心实验研究不同渗透率级差下降黏泡沫的分流能力,明确降黏泡沫驱提高采收率机理。结果表明:降黏泡沫驱过程中,降黏剂可以促进稠油乳化降黏,泡沫可以有效封堵大孔喉,同时抑制氮气窜流。二者结合有效提高波及系数和洗油效率,提高驱替压差,降低含水率。降黏泡沫驱可以在降黏泡沫剂驱的基础上进一步提高13%的采收率。非均质条件下,降黏泡沫驱可以有效降低高渗透岩心窜流,迫使流体转向进入低渗透岩心发挥乳化降黏作用,扩大波及范围的同时提高了洗油效率。降黏泡沫驱技术能显著提高深层低渗透稠油油藏的采收率,其优化了油流分布,增强乳化与减少稠油黏度,为深层稠油高效开发提供了有效策略。

英雄滩油田深层稠油油藏降粘剂驱探索与研究

针对英雄滩油田大35-斜20块地层能量弱、油稠、低渗、敏感等因素影响,常规注水开发效果不佳;表现为注水压力高、储量动用不均衡,水驱效率低,油井易敏感高含水等问题,LPA降粘剂比实验室筛选的降粘剂A6B3具有一定的水相增粘与降低流度比的功能,进行构建LPA降粘剂体系,评价了降粘剂性能,通过并联填砂管岩心驱替实验与微观可视化驱油实验,研究了LPA降粘剂驱与普通降粘剂提高采收率的能力。实验结果表示:在实验温度70℃条件下,油水比为3∶7,LPA体系与大35-斜20块原油形成了较为稳定的乳状液,且降粘率最高达到98.2%。LPA降粘剂的采收率增值为6.67%,高于普通降粘剂的2.18%。在现场试验中,试验井组累油600余吨,投入产出比为1∶1.52,为该区块的稠油油藏降粘驱提供较好的经验。

深层稠油油藏CO_2吞吐采油工艺试验

研究以室内试验和数值模拟结论为基础 ,利用CO2 的压缩性提高油层压力 ,提高油井的驱动能量 ,同时利用CO2 的溶解降粘和萃取作用降低地下原油粘度 ,改善原油流动性 ,为稠油开发方式的转换提供理论和试验依据。 2 0 0 1年先后在辽河油田冷 4 2块、高 36 2 4块和锦 4 5块进行 6井次先导试验 ,通过现场试验和经济分析认为 。

超深层稠油二氧化碳吞吐渗流规律

针对超深层稠油热力降黏效果差的问题,提出了CO_2吞吐降黏的开发方案。以物理模拟实验为基础,通过人造三维岩心,模拟超深层稠油直井CO_2吞吐开发过程,研究吞吐井的压力、周期产量以及不同生产阶段的产出油形态变化,并对三维岩心不同位置处由于CO_2扩散引起的压力变化规律进行了分析和探讨。研究表明:超深层稠油CO_2吞吐开发过程中,其渗流规律会发生阶段性变化,依照渗流规律的变化可将生产过程划分为CO_2回采泄压、降压稳产、稳压泄油3个阶段;从井筒到地层远端可划分为CO_2饱和区、CO_2扩散区、压力响应区3个渗流区域。研究结果为超深层稠油降黏及开发方式的优化提供了参考。

深层稠油混合高温蒸汽吞吐工艺参数优化研究与实践

为了提高深层超稠油油藏注蒸汽吞吐热采中地层蒸汽干度及其加热降黏效果,提出了混合高温气吞吐热采工艺技术,即在常规蒸汽吞吐过程中,混入氮气、二氧化碳或烟道气(主要由氮气和二氧化碳组成)等非凝析气体,以有效控制注蒸汽过程中的热损失;并根据汽/液两相流体动力学和热力学原理,建立了深层稠油井混合高温蒸汽吞吐过程中井筒温度梯度、井筒压力梯度、混合流体干度及物性参数等的定量计算数学模型,以对注汽井的井筒动态进行系统分析与控制.以胜利油田孤东GO51X11井为例,发现注汽参数的理论计算结果与实际监测结果具有较好的一致性.

空心杆掺稀油深层稠油举升设计方法研究

对稠油粘温关系和深井举升工艺进行了研究 ,结合实验室掺稀油降粘效果研究结果 ,对空心杆泵上和泵下掺稀油举升工艺的可行性进行了研究。计算结果及现场生产表明 ,空心杆掺稀油举升工艺能有效地改善井筒流体流动条件 ,保证油井以一定的产量进行稳定生产。空心杆泵下掺稀油能改善泵吸入口处原油的流动性 ,但对泵的实际排量有影响 ,且影响生产压差。空心杆泵上掺稀油没有解决原油进泵阻力大的问题 ,因此在泵吸入口处原油应具有较好的流动性。

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清的问题,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,水相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,提高水驱波及体积,同时降低了水相渗透率,吞吐后含水率由90.0%最低降至23.0%,有效期达120 d以上,实现了抑水增油的目的。影响减氧空气吞吐效果的地质因素由强到弱依次为储层厚度、层间级差、原油黏度。该研究明确了减氧空气吞吐增油的作用机理,对现场应用价值具有指导意义。

塔河油田深层稠油掺稀降黏技术

针对塔河油田超深层稠油储层地质特点和稠油性质,进行了稠油掺稀降黏室内实验和现场试验.室内实验分析了塔河油田稠油黏度的影响因素(稠油特性、温度、压力、含水、流动状态、溶解气、矿化度).讨论了塔河油田稠油掺稀降黏的原理及降黏规律,并采用2口井的稀油对3口井的稠油进行定温条件下不同掺稀比例的稠油降黏实验.实验结果表明:掺稀比例和稠、稀油黏度差等因素都会影响降黏的效果.当稠油与稀油以体积比1:1混合后,稠油黏度下降幅度较大,降黏率一般大于95%.现场试验表明,各种掺稀降黏工艺管柱及工艺均能适用于塔河油田不同开采方式、不同含水情况下油井的正常生产,工艺的普适性较好.塔河油田深层稠油油藏掺稀降黏效果明显,投入产出比为1:7.

深层稠油热采中泡沫水泥保温性研究

深层稠油开采是国内外石油工程界的一大技术难题。无论采用何种热力开采方式 ,井筒保温都十分必要。分析减少井筒热损失的途径 ,提出采用泡沫水泥固井的井筒保温措施。根据对泡沫水泥保温特性的研究成果 ,在台北凹陷吐玉克油田稠油油藏进行现场热采试验 ,结果试验井出口油温比邻井高 3℃ ,泡沫水泥环导热系数为纯水泥环的一半 ,证实降低水泥环导热系数能够增加井筒保温性。

鲁克沁深层稠油稠化水调驱技术研究

针对吐哈盆地鲁克沁深层稠油进行了稠化水调驱技术的研究,筛选出了合适的凝胶调剖体系配方:0.2%HJPAM+0.4%交联剂。该凝胶体系的成胶时间是34h,表观粘度为7976mPa.s;在40～67℃时体系成胶较好,较稳定;矿化度为47463mg/L时,体系最大粘度小于6000mPa.s。该凝胶体系通过多孔介质发生剪切降粘后,粘度保持率仍在70%以上。岩心封堵试验表明,该凝胶对岩心的封堵效率均在97%以上,封堵效果较好。采用该凝胶体系进行了驱油试验,吸水剖面改善率在85%以上,调剖后高、中、低渗透率岩心采收率提高值分别为:4.23%、8.72%、15.68%,组合调驱后总采收率提高了17.5%,比单一驱油时提高约6.5%。

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。

深层稠油油藏注天然气吞吐泡沫油流特征数值模拟研究

深层稠油油藏的有效开采是世界性的难题,天然气吞吐开采是有效的方法之一;其中天然气吞吐回采阶段泡沫油流的驱油特征研究尚不深入。采用考虑泡沫油的数值模拟方法,以吐哈鲁克沁油田深层稠油油藏天然气吞吐为实例,从模拟网格尺寸、油藏非均质程度、注入气溶解速度等角度,对吞吐回采阶段的"泡沫油流"的渗流特征展开描述。研究结果表明,数值模拟研究要建立适宜的网格模型才能反映真实的泡沫油流动态;注气气体扩散水平较高时,非均质的影响效果显现,气体优先从储层突破影响原油的生产;当注入气体溶解速率低时,微气泡少,影响稠油的流动性,累积采油量减少。

螺杆泵举升技术在深层稠油冷采中的应用

准东吉7井区为普通稠油油藏,采用常规注水开发。因油藏埋深大、原油粘度较高,常规举升工艺存在举升困难、负荷大、泵效低、能耗高等问题。通过技术优选及配套,在吉7井区采用法国PCM螺杆泵举升,成功解决了该油藏采用常规抽油机井难开采的问题,为深层稠油冷采提供了一条新的途径,且应用效果好,目前已规模应用,经济效益显著。

超深层稠油油藏注天然气吞吐开发矿场试验

LKQ超深层稠油油藏由于埋藏深,常规稠油开发方式无法实现有效开发,为世界难题。吐哈油田公司对此进行了有益的探索,利用天然气作为介质注入油藏进行天然气吞吐采油,取得初步效果。2005—2006年进行了二轮次矿场单井试验,结果证明注天然气吞吐采油可以有效降低地层原油粘度,提高地层稠油流动性,油井单井产量提高了2-5倍,周期平均单井产量达到8 t/d,使难采储量达到经济开发的要求,为油田整体开发动用奠定了基础,对超深层稠油开发具有借鉴意义。

中深层稠油油藏蒸汽驱技术研究进展与发展方向

为进一步提高中深层稠油油藏采收率,对辽河油田30余年蒸汽驱进行全面回顾,系统总结辽河油田中深层稠油蒸汽驱理论与技术的发展历程、发展现状与应用成效。研究认为:辽河油田中深层稠油蒸汽驱技术历经探索、攻关试验、I类油藏规模实施、Ⅱ类油藏试验接替4个发展阶段;理论认识及开发技术经历了从最初国内外成熟技术的直接应用到与辽河地质特征相结合的研发创新,形成了以驱油机理理论认识、油藏工程设计技术、高效注采配套工艺为核心的中深层稠油蒸汽驱开发技术系列;目前蒸汽驱实施深度界限突破至1600 m,可动用稠油黏度提高至200000 mPa·s,预计采收率为55%~65%,达到国际浅层蒸汽驱开发水平;未来应针对中深层蒸汽驱面临的难点及重点不断研究和突破。该研究为辽河油田千万吨稳产提供了重要支撑。

中深层稠油蒸汽驱开发阶段动态特征

针对中深层稠油蒸汽驱调控对策受开发阶段动态特征参数影响较大、难以明确划分蒸汽驱开发阶段等问题,以齐40块蒸汽驱为例,在分析蒸汽腔变化规律的基础上,综合利用动静态监测资料分析、油藏工程计算、数值模拟等多种手段,明确蒸汽驱不同开发阶段的开采规律,筛选注入孔隙体积、可采储量采出程度、含水率及温度等动态参数作为蒸汽驱阶段划分的界限参数。研究结果表明:齐40块蒸汽驱蒸汽突破时注入孔隙体积与转驱前含油饱和度呈线性关系;注入孔隙体积倍数与可采储量采出程度呈截距为零的二阶函数关系。该研究成果在汽驱开发阶段划分过程中可操作性强,为不同类型蒸汽驱井组制订调控对策提供借鉴。

深层稠油开采配套工艺研究与试验

1.深层稠油的开发难度分析 胜利油田的罗家-垦西地区约有8000万吨的深层稠油储量,由于开采难度大,一直没有动用.为了经济,有效地开发深层稠油资源,对深层稠油的开发方式和配套采油工艺进行了初步研究和探讨.

深层稠油油藏注天然气吞吐参数优化设计

LKQ深层稠油油藏实现有效开发尚属世界难题。注天然气吞吐采油可以有效降低地层原油粘度,提高产量,达到经济开发油田的目的。本文利用GEM组分模块对LKQ深层稠油油藏天然气吞吐开采方式进行数值模拟研究,优化设计吞吐参数。结果表明:利用天然气吞吐开发可以有效降低地层原油粘度,提高油井产量,周期单井平均产量达到9t/d,比原始产量提高3倍以上。