浅薄层稠油油藏串珠状剩余油动用对策及矿场试验

河南油田浅薄层稠油油藏进入蒸汽吞吐后期开发阶段,地下剩余油呈现“串珠状”的空间分布形态,利用现有直井井网继续应用组合蒸汽吞吐技术难以有效动用地下剩余油。提出采取部署加密水平井控制“串珠状”剩余油,与原有直井协同实施注蒸汽开采提高采收率的技术策略,并在井楼油田部署一口加密水平井,与原井网的直井构成试验井组开展矿场试验,加密水平井吞吐三个周期,累计油汽比0.31、累计产油1192 t,取得了较好的效果,证实井间剩余油富集区含油状况好,并且出油温度较高,原油地下流动能力增强,转第二阶段蒸汽驱的条件已经成熟。该研究为延长浅薄层稠油油藏蒸汽吞吐后的生命期提供了一种新的技术选择。

浅薄层稠油油藏氮气泡沫调驱适应性研究

针对河南油田某区块稠油粘度大、油层厚度薄、蒸汽吞吐后期汽窜超覆现象严重,急需转变热采开发方式,利用室内物理模拟实验和数值模拟方法,进行了氮气泡沫调驱的适应性研究。实验结果表明,发泡剂静态性能综合评价指数有利于发泡剂的统一筛选;在蒸汽和发泡剂基本注入参数相同的条件下,热泡沫(蒸汽伴随)的发泡剂利用率较高,单位质量发泡剂产油量比冷泡沫(蒸汽不伴随)高24.4%;多层合注合采时各层启动压差受泡沫注入方式和渗透率级差的双重影响,冷泡沫注入时各级启动压差随渗透率级差呈线性增长,热泡沫注入时则呈对数式增长;此外,不同渗透率层对采出程度贡献度差异较大,泡沫对中、低渗透层动用率相近。在实验基础上,利用数值模拟得到的氮气泡沫调驱最优方案为:采用氮气泡沫段塞式注入,在蒸汽注入速度为4.5t/(d·m),发泡剂质量分数为0.5%的条件下,泡沫段塞最佳注入量为0.01倍孔隙体积,最佳地面气汽比为20∶1,最佳采注比为1.3∶1,最佳泡沫段塞停注时间为90d。

江37区块浅薄层稠油油藏蒸汽吞吐参数优化

大庆油田江37区块稠油开发区原油埋藏浅、油层厚度薄,按照常规稠油油藏注汽参数开采难以有效动用储层。在精细地质建模和历史拟合的基础上,利用数值模拟技术,按照不同有效厚度级别对注汽速度、注汽强度、井底干度、闷井时间等注汽参数进行优化并确定其合理范围。研究表明:有效厚度不小于5m的稠油储层,第1周期的注入强度为100 t/m,注入速度大于100m^3/d,井底干度不小于50%,闷井时间5 d为宜;有效厚度小于5 m的稠油储层,第1周期的注入强度为120 t/m,注入速度大于75m^3/d,井底干度不小于50%,闷井时间5 d为宜。该技术在矿场试验中取得了较好的开发成果,完成了22口井共计61井次的蒸汽吞吐注汽,累计产油量为2.23×1~4t。研究成果对浅、薄层蒸汽吞吐合理开发具有应用价值。

薄浅层稠油油藏热采水平井合理井网形式研究

针对薄浅层稠油油藏,以某实际油藏为基础进行合理水平井井网形式研究。运用典型地质模型和数值模拟方法,对比分析水平井正对井网、水平井交错井网及直井水平井混合井网在不同井距排距、转驱时机及井网形式下的热采效果,优选合理井网形式。研究结果表明,该薄浅层稠油油藏热采开发合理井距排距为100 m;合理转驱时机为蒸汽吞吐8周期;应用水平井正对井网可以取得较好的开发效果。该研究对薄浅层稠油油藏热采开发井网形式的选择具有一定的理论和实际意义。

应用水平井复合采油及配套技术开发薄浅层超稠油

针对春风油田薄浅层超稠油举升热损失大的难题，研究了水平井复合采油技术，配套完善了薄浅层储层预测技术、注人参数优化技术、水平井大斜度泵、流化床燃煤锅炉高干度注汽技术。根据热化学相结合原理，在蒸汽中添加油溶性降黏剂及氮气，氮气与蒸汽在水平井段上部形成蒸汽腔室，能隔热保温驱油；氮气导热系数是上覆岩石导热系数的1％，注入的氮气可阻隔岩石吸收蒸汽中的热量；氮气与蒸汽对降黏剂产生了多重介质混合搅拌作用，进一步改善了原油流动性能，解决了井筒举升问题。在春风油田已建成产能65×10^4t／a，采油速度3．0％。

井楼油田零区浅薄层稠油试验区注蒸汽开采综合评价

井楼油田零区试验区是典型的浅薄层特稠油注蒸汽开采先导试验区,经历了蒸汽吞吐和蒸汽驱两个阶段.本文从油藏地质特点和注蒸汽开采特点出发,系统阐述了这类油藏注蒸汽开采的技术策略,从油层动用状况、开发指标和经济指标三个方面对注蒸汽开采效果进行了综合评价.

过热蒸汽吞吐开采界限及注采参数优化研究

过热蒸汽吞吐相比普通湿蒸汽吞吐能够大幅度提高浅薄层超稠油油藏的开发效果,是提高该类油藏采收率的有效途径。建立浅薄层超稠油油藏三维地质模型,进行过热蒸汽吞吐数值模拟研究,确定了不同油层埋藏深度和油汽比条件下的厚度下限;研究原油产量与原油粘度的关系,确定了过热蒸汽吞吐原油粘度上限,并进行注采参数优化研究,优选出最佳的周期注汽量、注汽速度、焖井时间和最大排液量。从井楼油田过热蒸汽吞吐试验区的实施效果看,取得了显著的成效,大大增加了该类油藏的技术可采储量。

低渗浅薄层稠油油藏水平井注氮技术研究

为了研究低渗浅薄层稠油油藏水平井注氮技术,以某区块为例,探讨了氮气辅助蒸汽吞吐的机理,并利用数值模拟方法优化设计了注氮参数。结果表明:氮气辅助蒸汽吞吐的作用机理主要包括隔热作用、增能作用、助排作用和解堵作用;随注氮量的增加,累积产油量逐渐增加,但是相对增油量、相对换油率和折算油汽比逐渐减小,最佳的混注比为60∶1左右;太早或太晚注氮效果不佳,宜从第4周期开始每间隔一个周期注氮气;采用大段塞且先注氮气后注蒸汽的注氮方式效果最好。

浅薄层稠油蒸汽吞吐规律

通过对井楼零区注蒸汽开采先导试验区及井楼油田蒸汽吞吐生产的大量数据统计分析，揭示了浅薄层稠油油藏蒸汽吞吐生产具有采出程度高、采油速度高、油汽比较低和产量递减快、含水率上升快的特征及规律。指出：只要针对油藏特点，优化注采参数，油层厚度＞５ｍ的浅层（特）稠油油藏注蒸汽开采，在技术上和经济上可以取得成功。

浅薄层稠油油藏资源二次利用的一种方法──加密井蒸汽吞吐

由于河南油田稠油油藏具有“浅、薄、稠、散”的特点，所以蒸汽吞吐平均6个周期后，开发指标和经济指标明显降低。蒸汽吞吐后剩余油分布为：100m×141m及五点法并网，剩余油分布较为集中，100m×100m反七点法并网，剩余油分布零散；经济分析结果表明：浅薄层稠油油藏加密井吞吐单井的经济极限产量为1200～1500t，当油层厚度大于5.0m、纯总厚度比大于0.5，以及单井控制死油区面积大于0．5×10－2km2，且死油区离边水距离大于150m时，可进行加密，加密井蒸汽吞吐采收率可达14％左右。不同并网的加密方式为：100m×141m及五点法井网，采用直并加密方式；100m×100m反七点法并网，采用水平并加密方式。

井楼油田浅薄层稠油储层非均质性对蒸汽驱效果的影响

为了解储层非均质性对蒸汽驱效果的影响,开展了河南油田楼资27井区浅薄层特稠油蒸汽驱储层非均质性的变化规律及对蒸汽驱效果影响因素研究,提出了减少非均质差异、扩大蒸汽驱波及体积技术对策,包括采用过饱和蒸汽、注蒸汽前进行大剂量平面调剖、及时调整注汽参数、适时进行产液结构调整等。

浅薄层特稠油油藏HDNS开采数值模拟研究

浅薄层特稠油油藏原油黏度高、埋藏浅、地层温度低、天然能量不足、油藏流体不具有流动性,采用HDNS技术(N2和降黏剂辅助水平井蒸汽吞吐)可提高该类油藏的采收率。通过数值模拟方法分析了N2和降黏剂的注入参数对开采效果的影响,结果表明:随着N2和降黏剂的注入,均可有效提高原油产量,并且各注入参数均存在较优值;利用正交设计和方差分析进行了HDNS技术多因素敏感性分析,结果显示:显著影响HDNS技术开采效果的因素有降黏剂注入量、N2与降黏剂注入顺序、降黏剂注入速度、N2注入量等。

浅薄层稠油水平井混合气与助排剂辅助蒸汽吞吐研究

为进一步研究水平井混合气(烟道气)与助排剂辅助蒸汽吞吐技术在浅薄层稠油油藏的应用,利用室内物理模拟实验对辅助方式的驱油效率和封堵能力进行评价,并通过数值模拟方法对研究区块适合水平井混合气助排剂辅助蒸汽吞吐的地质界限及最优参数进行限定和优化。研究结果表明,混合气助排剂辅助蒸汽驱的驱油效率比纯蒸汽驱、蒸汽助排剂驱和蒸汽氮气助排剂驱分别高出16.2%、11.0%和8.0%。混合气助排剂综合作用形成的泡沫封堵能力优于其他辅剂。研究区块适用于该技术的临界有效厚度随渗透率的增加而减小,临界渗透率随有效厚度的增大而增加。在确定研究区块地质界限的基础上,通过不同的渗透率和有效厚度组合,得到适合于该区块的注入参数,即混注比、注汽强度和混合气助排剂注入量的优化图版和取值范围。在实际区块进行了2口水平井的成功试验,为该技术在浅薄层稠油油藏的扩展应用提供了借鉴。

浅薄特超稠油吞吐中后期蒸汽驱可行性研究

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阶段。采用蒸汽驱开采使蒸汽冷凝前缘遗留的残余油饱和度 ,在蒸汽波及范围内降到很低 ,从而提高了驱油效率 ,达到较高的采收率。本文分析研究了河南油田浅薄特超稠油吞吐中后期地下油藏动态状况 ,指出了适宜进行蒸汽驱的各种有利条件 。

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),制订了"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。

浅薄层稠油油藏加密吞吐潜力与加密时机研究

针对河南油田七区Ⅳ2-3油藏具有埋藏浅、油层薄、油质稠、分布散、纯总厚度比低、储层非均质性严重的特点,通过建立油藏数值模型,结合数值模拟和油藏工程综合研究,找出了剩余油分布规律,研究了加密井吞吐潜力和加密时机;在综合考虑开发效果和经济效益的基础上,得到加密井数为3口时单井利润最大,采出程度为15%时总利润最大;研究结果可为目标区块以及同类区块的有效开发提供技术依据。

井楼油田稠油油藏延长生命周期开发对策

井楼油田历经20个轮次的蒸汽吞吐后,仍有80%的地质储量滞留地下,利用现井网继续吞吐难以采出,针对存在问题,综合运用检查井取心分析、油藏数值模拟等手段,刻画出浅薄层稠油油藏的“串珠状”剩余油空间分布形态和单“珠”储量,提出围绕“串珠状”剩余油部署加密水平井,并与原井网协同实施蒸汽吞吐和蒸汽驱的开发对策,为类似油藏进一步延长生命周期提供了一种新的技术思路。

春风油田浅层超稠油注采一体化技术应用研究

针对春风油田沙湾组储层埋藏浅、出砂严重、原油黏度高的特点,集成应用了绕丝充填、水平井、氮气、降黏剂、蒸汽、注采一体化技术,注采一体化技术就是稠油热采井蒸汽吞吐转周时不动管柱,上提光杆注汽,下放光杆采油。配套研发了双级热采光杆、大斜度抽油泵、抽油泵纠偏装置、热采井口保护装置。以往稠油转周注汽时需要上作业重新防砂、检换泵。春风油田防砂质量较高,转周时一般不需要重复防砂。另一方面,通过以井筒隔热、均匀注汽管柱、大斜度注采一体化泵为特色的注采一体化技术,提高了热效率,有效避免了转周作业时的冷伤害,充分利用热能,最大程度避免热损失,同时减少作业800井次,降低作业成本。

河南油区稠油油藏水平井开发技术

河南油区稠油油藏通过直井蒸汽吞吐取得了较好的开发效果,但部分储量丰度较差的浅薄层稠油油藏及叠瓦状分布的条带状边水稠油油藏,采用常规直井开发,单井可采储量低,很难取得经济效益。为合理开发河南油区稠油油藏未动用储量,利用数值模拟技术,结合其地质特点,开展水平井开发技术研究,优化了水平井及注采工艺参数。结果表明:水平井目的层段垂深应大于150m;最佳水平段长度为80～150m;水平井与油水边界的距离大于60m后,基本未见边水入侵;水平井与断层距离大于20m时,断层不会开启;井底注蒸汽干度大于50%,开发效果明显改善;第1周期注汽量为2000t,油汽比和周期产油量均较高,分别为0.54t/t和1000t,吞吐效果较好;当注汽速度为300t/d时,优选注汽压力为14MPa、排液速度为20t/d左右比较合理。

浅薄层超稠油水平井蒸汽吞吐后转换开发方式研究

以新疆油田某典型区域为研究对象,应用油藏数值模拟方法,对浅薄层超稠油水平井蒸汽吞吐后转换开发方式进行研究。结果表明,直井注汽水平井采油组合转蒸汽驱是较好的开发方式,合理注采参数为：注汽强度为1.68-2.02 m3/（hm^2·m·d）,采注比为1.2-1.3,井底蒸汽干度大于0.4。该研究结果对浅薄层超稠油水平井蒸汽吞吐后转换开发方式研究具有指导意义,也为稠油油藏水平井下步转换开发方式提供了思路。