1-組合式吞吐-交流文章

稠油組合式蒸汽吞吐技術(shù)研究中油遼河油田分公司勘探開發(fā)研究院2004年9月16日匯報人：劉勇匯報提綱一、前言二、組合式吞吐根本概念及現(xiàn)場應(yīng)用實例三、組合式蒸汽吞吐的油藏適應(yīng)性研究四、組合式蒸汽吞吐潛力分析五、結(jié)束語一、前言探明Ao:198km2N：10.1732×108t動用

Ao:128.4km2N：7.5703×108t稠油資源狀況開發(fā)現(xiàn)狀動用石油地質(zhì)儲量75703×104t可采儲量16615×104t采收率21.9％2003年12月平均單井日產(chǎn)油3.3t／d年產(chǎn)油

799.78×104t采油速度1.06％采出程度17.01％已采出可采儲量的77.5％剩余可采儲量采油速度21.14％總井?dāng)?shù)9229口開井?dāng)?shù)6592口開井率71％開發(fā)現(xiàn)狀已采出可采儲量的79.81％剩余可采儲量的采油速度24.93％其中熱采稠油總井?dāng)?shù)7966口開井?dāng)?shù)5620口年產(chǎn)油682×104t累產(chǎn)油10817×104t采油速度1.13%采出程度17.88％平均吞吐9.1輪次單井日產(chǎn)油3.4t/d年油汽比0.46油層壓力2.0～5.5MPa開井率70.5％開發(fā)形勢嚴(yán)峻稠油儲量(7.5703×108t)稠油年產(chǎn)量(799.78×104t)

稠油油藏在上產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)及臨界穩(wěn)產(chǎn)儲量比例為39.5%，而產(chǎn)量比例卻上升到62.3%，所以整體上處于穩(wěn)產(chǎn)期。

但由于79.2%的儲量和63.1%的產(chǎn)量已經(jīng)進(jìn)入或即將進(jìn)入遞減階段，開發(fā)形勢非常嚴(yán)峻。二、組合式吞吐的根本概念及現(xiàn)場應(yīng)用實例組合式蒸汽吞吐根本概念：在蒸汽吞吐開發(fā)單元中，多口井按優(yōu)選設(shè)計的排列組合進(jìn)行有序蒸汽吞吐的方式。包括面積式組合注汽、一注多采兩種方式。是指將假設(shè)干個鄰近的同層位生產(chǎn)井組合在一起，同時注汽、燜井、采油的一種蒸汽吞吐方式。組合式吞吐技術(shù)之一：面積式組合注汽面積式組合注汽井組平均壓力變化曲線機(jī)理：經(jīng)過多輪蒸汽吞吐開采的油藏壓力水平較低時，利用反復(fù)的同注、同燜、同采過程中，油層壓力呈現(xiàn)出的規(guī)律性波動，促使含油飽和度場重新分布，到達(dá)改善吞吐效果的目的。提高采收率的作用表現(xiàn)在：〔1〕調(diào)整油層內(nèi)部動用不均勻狀況面積式組合注汽由于井組壓力有規(guī)律地波動，促使含油飽和度不斷重新分布。當(dāng)生產(chǎn)井同時注汽時，高滲帶壓力高于低滲帶，促使蒸汽進(jìn)入低滲帶；而當(dāng)生產(chǎn)井生產(chǎn)時，低滲帶壓力相對高于高滲帶，于是低滲帶的原油流入高滲帶，再流至井底被采出來。注汽時回采時〔2〕調(diào)整注入流體在微觀孔隙中分布不均勻狀況蒸汽吞吐高溫條件下由于親水巖石的自吸作用，油藏中毛管力是驅(qū)油的動力。如果注蒸汽或生產(chǎn)過程中，壓力波動不平穩(wěn)，會使親水巖石外表潤濕反轉(zhuǎn)，毛管力的驅(qū)油作用得不到發(fā)揮。而組合式蒸汽吞吐同注、同停、同采的過程，使井組地層壓力變化趨于平緩有序，可以使毛管力的驅(qū)油動力得到更有效的發(fā)揮。常規(guī)注汽方式下含油飽和度分布抑制汽竄，提高蒸汽熱能利用率組合注汽方式下含油飽和度分布〔3〕

35-74636B-84636B-84536A-84536A-84636-704536-704636-746試觀4試觀3曙1-36-7046井組汽竄示意圖面積式組合注汽實例：杜84塊興隆臺油層面積式組合注汽前面積式組合注汽后井距70m試觀3、試觀4井溫剖面曙1-36-7046井組組合注汽效果

預(yù)測該井組面積式組合注汽可吞吐13個周期，平均單井采油量15353t，油汽比0.58，采出程度24.4%；采用常規(guī)吞吐可吞吐10個周期，平均單井采油量僅為11604t，油汽比0.58，采出程度18.4%。延長3個吞吐周期，提高采出程度6%。根本認(rèn)識對于抑制稠油特別是超稠油高周期汽竄，改善吞吐效果作用明顯。存在問題首先，井組間互相干擾，很難形成獨立的多井整體蒸汽吞吐；其次，井組內(nèi)油井生產(chǎn)步調(diào)不一致，周期長短不一，輪次參差不齊；第三，井組中局部井燜井時間長，生產(chǎn)時率低。完善方法〔1〕注汽量靈活，從井組的角度考慮注汽量；〔2〕吞吐井?dāng)?shù)靈活，一個大井組可分兩個或三個階段實現(xiàn)多井整體吞吐；〔3〕注汽順序靈活，根據(jù)井組中油井生產(chǎn)狀況，不同時期的多井整體吞吐采取不同注汽順序，充分利用注入蒸汽的熱利用率，提高油井生產(chǎn)時率；〔4〕靈活掌握井組中各單井的轉(zhuǎn)注時機(jī)。面積式組合注汽試驗認(rèn)識把射孔層位對應(yīng)、熱連通或汽竄程度較高、采出程度相對較高的一個或幾個井組作為一個開發(fā)單元，中心井階段時間大量集中注汽以井組蒸汽吞吐代替單井吞吐，到達(dá)改善油層動用狀況，提高吞吐效果的目的。驅(qū)替井間剩余油提高注入蒸汽熱利用率補充地層能量組合式吞吐技術(shù)之二：一注多采實例之一：齊40塊蓮花油層100m井組井距：100m含油面積：0.0978km2

地質(zhì)儲量:50.7萬噸吞吐輪次:10輪累注汽：23.20萬噸累產(chǎn)油：13.49萬噸累油汽比：0.58回采水率：0.50采注比：1.08

采出程度:26.6%。齊40-18-35井組開采曲線

18-35井累積注汽6000t，階段累油7721t，累水7128t，油汽比1.24，采注比2.43，返水率118.8％，采油速度1.76％，采出程度1.19％。

效果好一注多采前一周期平均單井生產(chǎn)時間為353天，周期產(chǎn)油1168t，周期油汽比0.507；目前周期平均單井生產(chǎn)時間為445天，周期產(chǎn)油為1569t，周期油汽比0.543。通過一注多采平均單井周期生產(chǎn)時間延長92d，周期產(chǎn)油提高401t、油汽比增加0.04。齊40-18-34井采油曲線根本認(rèn)識：⑴井組應(yīng)滿足蒸汽驅(qū)油藏篩選標(biāo)準(zhǔn)。⑵井組含油飽和度應(yīng)在45％以上，采出程度過高難以保證效果。⑶注汽過程中注汽壓力要保持平穩(wěn)，使蒸汽前緣平穩(wěn)推進(jìn)，防止蒸汽過早突破。⑷油井見效情況與油井所處沉積相帶部位密切相關(guān)。普通稠油一注多采試驗認(rèn)識存在問題一注多采對開發(fā)單元要求較高，首先，要求開發(fā)單元平面上動用較為均衡且井間已根本建立了較好的熱連通；其次，要求中心注汽井井況良好；第三，開發(fā)單元規(guī)模小，采油井平面上不能多向受效。完善方法〔1〕注汽量靈活，從開發(fā)單元和注汽井虧空的角度考慮注汽量；〔2〕盡可能擴(kuò)大開發(fā)單元的規(guī)模；〔3〕一注和周邊井吞吐增效相結(jié)合，提高開發(fā)單元整體效果。區(qū)塊開發(fā)矛盾：一、油井汽竄嚴(yán)重；二、縱向上蒸汽超覆嚴(yán)重，面臨頂水下竄威脅；三、吞吐效果變差，開采成本增加。為解決上述矛盾，利用部署在井網(wǎng)中間的50m老井上返繞陽河后大量注汽，周邊井受竄引效繼續(xù)生產(chǎn)的辦法，進(jìn)行一注多采式吞吐。實例之二：杜84塊繞陽河油層超稠油一注多采原理示意圖主要機(jī)理：

①汽驅(qū)作用：把加熱的原油驅(qū)向被竄井，加快井間剩余油的動用。②多井整體吞吐作用：利用油井間已形成的汽竄通道，一口井注汽來代替井組注汽，實現(xiàn)多井整體吞吐。③減緩蒸汽超覆作用：中心注汽井為后期上返井，超覆高度低，利用上返井注汽可減緩老井超覆速度。解決目前地面注汽管網(wǎng)難以滿足面積式組合注汽的問題，探索超稠油新的開發(fā)途徑。超稠油一注多采機(jī)理曙一區(qū)超稠油小井組一注多采效果統(tǒng)計表效果：與單井獨立注汽比照，井組整體日產(chǎn)油水平有所降低，但由于注汽井只有1口，生產(chǎn)井不需要注汽，生產(chǎn)本錢大大降低。根本認(rèn)識：1、利用汽竄通道一注多采，井組內(nèi)既有汽驅(qū)又有重力泄油作用，提高吞吐油汽比提高；2、注汽井只有1口，提高蒸汽熱焓利用率，節(jié)省作業(yè)費用，降低操作本錢；3、巨厚塊狀油層〔繞陽河油層〕一注多采效果好于厚層狀油層〔興隆臺油層〕；適用條件：1、井組地下溫場已經(jīng)建立，原油處于流動狀態(tài)，油井必須存在汽竄關(guān)系；2、井組內(nèi)井距小、油層厚度大效果好；3、井組區(qū)域相對獨立，防止蒸汽大量外溢，導(dǎo)致回采效果差；4、中心井注汽時機(jī)最好選定周圍井處于周期末生產(chǎn)，具備一定生產(chǎn)能力，保證原有汽竄通道未被封堵，到達(dá)各井均被汽竄引效的目的。超稠油一注多采試驗認(rèn)識三、組合式蒸汽吞吐的油藏適應(yīng)性研究組合式吞吐實際上是蒸汽吞吐中后期改善吞吐開發(fā)效果，減緩開發(fā)遞減趨勢的一種有效手段。從廣義的角度講，目前開發(fā)技術(shù)條件下適宜蒸汽吞吐的油藏均可以開展組合式吞吐。本次研究的關(guān)鍵在于確定各種方式的組合式吞吐究竟更適于什么樣的油藏以及開展組合式吞吐的最正確時機(jī)。擬合結(jié)果面積式組合注汽分周期的吞吐效果組合式蒸汽吞吐的油藏適應(yīng)性〔1〕原油粘度的影響特～超稠油在油層條件下根本不流動，吞吐動用區(qū)即加熱區(qū)，受儲層平面和縱向非均質(zhì)性影響吞吐加熱前緣蒸汽或熱水粘性指進(jìn)，造成吞吐中后期井間干擾加劇，影響開發(fā)效果。采用面積式組合注汽可以有效抑制汽竄、提高蒸汽熱焓利用率促成壓力場和飽和度場重新分布，從而到達(dá)改善高周期開發(fā)效果的目的。普通稠油在油層條件下具有一定滲流能力，在吞吐中后期油藏整體泄壓〔一般壓力在5Mpa以下〕，井間熱連通程度高，采用一注多采可以補充熱能和驅(qū)動能量，有效驅(qū)替井間剩余油，從而到達(dá)改善高周期開發(fā)效果的目的。結(jié)論：面積式組合注汽適合特超稠油油藏，一注多采適合于普通稠油油藏?！?〕含油飽和度和壓力的影響數(shù)模研究說明：當(dāng)?shù)貙訅毫π∮?.5Mpa，含油飽和度低于55%以后，面積式組合注汽效果不好含油飽和度和壓力對整體吞吐開發(fā)效果的影響

普通稠油的一注多采實際上相當(dāng)于汽驅(qū)準(zhǔn)備階段，因此，開展一注多采的時機(jī)與蒸汽驅(qū)一致，為含油飽和度大于45%，油藏壓力小于5Mpa。組合式蒸汽吞吐篩選標(biāo)準(zhǔn)面積式組合注汽篩選標(biāo)準(zhǔn)一注多采篩選標(biāo)準(zhǔn)遼河油田組合式蒸汽吞吐篩選結(jié)果增加可采儲量713～1070萬噸依據(jù)篩選標(biāo)準(zhǔn)適合一注多采儲量適合組合注汽儲量25615×104t2～3%512～768×104t10049×104t2～3%201～302×104t