特超稠油开发技术研究
蒸汽吞吐伴注CO2特超稠油藏开发方法研究

17 3
21C 2 . 0 提高蒸汽驱效率( 单管均质模型 ) 评价研究 不 同方 式提 高 采 收 率程 度 进行 对 比研 究。实验 21 . 1不同情况下伴蒸汽注人驱替效率对 比 . 结 果 见 图 2 。 实验方法 : 在单管均质模型中, 2 / i( 以 . Lm n冷 5 水 当量) 注蒸汽 , 分别采用单纯蒸汽驱 、 蒸汽伴 C 2 O
西南石油大学学报 ( 自然科 学版)
21年 l 0 1 0月 第 3 3卷 第 5 期
Jun l f o twet e oem nv r t(cec & T cn lg dt n ora o uh sP t l S r u U iesy S i e i n eh oo yE io ) i 错 半 {崴 缸 l :
蒸汽吞吐伴注 C 2 O 特超稠油藏开发方法研究 冰
任立新 吴 晓东 王世军 程绪彬s 于 晏 , , , ,
1中 国石 油大 学石 油工 程教育 部重 点实 验室 , . 北京 昌平 12 4 ; 0 29
2 中 国石化 胜利 油 田胜 利采 油厂 , . 山东 东 营 27 5 ;3 中国石 油川 庆钻探 工 程公 司地研 院 , 50 1 . 四川 成都 6 05 10 1
摘
要 :通过 开展 C 2改善特超稠 油开发效果物理模 拟研究 、 O 腐蚀 与防腐蚀研 究、 O C 2 蒸汽吞吐 井注入 C 2 态变 O 相
化研究 , 细化 了 C 2 O 增产机理 , 确定在 现场施 X过程 中对 管道及设备的保护措施 , - . 明确 了蒸汽吞吐 井注入 C 2 的相 O 后
() 2 膨胀 ; 3 降低油水界面张力 ;() () 4 改善储层渗 透率 ; 5 萃取和汽化原油中的轻质烃[ 1。 () 7 0 -】
对稠油开采几种主要技术分析

284 企业导报 2012 年第 12 期
技术市场
对稠油开采几种主要技术分析
孔卫杰
(河南油田采油一厂,河南 南阳 473000)
一、热采技术 注蒸汽热采的开采机理主要是通过加热降粘改善流变性, 高温改善油相渗透率以及热膨胀作用、蒸汽(热水)动力驱油作 用、溶解气驱作用。当油、水总蒸汽压等于或高于系统压力时, 混合物将沸腾,使原油中轻组分分离,即为蒸馏作用。蒸馏作用 引起混合液沸腾产生的扰动效应能使死孔隙中的原油向连通 孔隙中转移,从而提高驱油效率。高温水蒸气对稠油的重组分 有热裂解作用,即产生分子量较小的烃类。在蒸汽驱过程中,从 稠油中馏出的烃馏分和热裂解产生的轻烃进入热水前沿温度 较低的地带时,又重新冷凝并与油层中原始油混合将其稀释, 降低了原始油的密度和粘度,形成了对原始油的混相驱。注蒸 汽热采的乳化驱作用同样很有意义,蒸汽驱过程中,蒸汽前沿 的蒸馏馏分凝析后与水发生乳化作用,形成水包油或油包水乳 化液,这种乳化液比水的粘度高得多。在非均质储层中,这种高 粘度的乳状液会降低蒸汽和热水的指进,提高驱油的波及体 积。热采井完井时的主要问题是,360℃高温蒸汽会导致套管发 生断裂和损坏。为此,采用特超稠油 HDCS 技术,将胶质、沥青质 团状结构分解分散,形成以胶质沥青质为分散相、原油轻质组 分为连续相的分散体系。 二、出砂冷采 1986 年,为了降低采油成本,提高稠油开采经济效益,加拿 大的一些小石油公司率先开展了稠油出砂冷采的探索性矿场 试验。到 90 年代中期,稠油出砂冷采已成为热点,不注热量、不 防砂,采用螺杆泵将原油和砂一起采出。文献指出,螺杆泵连续 抽吸避免了稠油网状结构的恢复,稠油形成稳定的流动地带, 在油带前缘,油滴被启动而增溶到油带中,因此,油带具有很好 的流动能力,表现到生产上就是含水下降。而抽油泵的脉动抽 吸,使得地层孔隙中的油流难以形成连续流,水相侵入到油流 通道,微观上表现为降低了油滴前后的压差,油滴更难启动。稠 油出砂冷采技术对地层原油含有溶解气的各类疏松砂岩稠油 油藏具有较广泛的适用性,它通过使油层大量出砂形成蚯蚓洞 和形成稳定泡沫油而获得较高的原油产量。形成地层中“蚯蚓 洞”,可提高油层渗透率;形成泡沫油,则给油层提供了内部驱 动能量。 三、加降粘剂 据研究,乳化液在孔隙介质中的流动过程是一个复杂的随 机游走过程,降低界面张力、提高毛管数可改善稠油油藏开发 效果。向生产井井底注入表面活性物质,降粘剂在井下与原油 相混合后产生乳化或分散作用,原油以小油珠的形式分散在水 溶液中,形成比较稳定的水包油型乳状液体系。比较常用的有 GL、HRV-2、PS、碱法造纸黑液、BM-5、DJH-1、HG 系列降粘剂。鲁克
超稠油HDCS高效开采技术研究

超稠油HDCS高效开采技术研究李宾飞;张继国;陶磊;李兆敏;王勇【期刊名称】《钻采工艺》【年(卷),期】2009(032)006【摘要】HDCS高效开采技术是一种采用油溶性复合降粘剂及CO2辅助水平井蒸汽吞吐的超稠油开采技术,它由水平井、油溶性复合降黏剂、CO2和蒸汽四个关键部分构成.研究表明超稠油HDCS高效开采技术针对超稠油油藏有诸多优势:数值模拟研究表明水平井能增强注汽能力,增大油汽比,对于薄油层能够相当大程度上减少蒸汽的热损失;实验研究表明通过注入高效油溶性降黏剂和CO2能减小油水界面张力,破碎沥青质的层状结构,降低原油粘度,降低剩余油饱和度,增强地层弹性能量,减缓油藏压力衰竭.矿场统计和分析表明该技术可有效地提高蒸汽利用率,降低注汽压力,提高油汽比,增加产量和生产周期.该技术的应用使黏度大于300 000 mPa·s(50℃)、埋深大于1 300 m、油层平均厚度小于8 m的超稠油藏实现了动用,目前已在胜利油田建成4×104 t的产能.【总页数】4页(P52-55)【作者】李宾飞;张继国;陶磊;李兆敏;王勇【作者单位】中国石油大学石油工程学院·华东;胜利石油管理局石油开发中心;中石化胜利油田地质科学研究院;中国石油大学石油工程学院·华东;中国石油大学石油工程学院·华东【正文语种】中文【中图分类】TE357【相关文献】1.特超稠油HDCS吞吐影响因素分析及潜力评价方法 [J], 赵淑霞;何应付;王铭珠;廖海婴2.关于超稠油HDC高效开采技术的研究 [J], 林刚3.草27块特超稠油HDCS技术参数优化研究 [J], 何旭4.中深层特超稠油HDCS强化采油技术研究 [J], 李豪浩;毕雯雯;胥晓伟;代妮娜5.HDCS技术中各因素对超稠油性质的影响 [J], 刘伟;李兆敏;孙晓娜;李宾飞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
特超稠油油藏叠置水平井二次开发实践与认识

高采 收率 的 主 导 技 术 。按 照 “ 价 、 究 、 署 、 评 研 部 试
验 、 广 ” 五个 二次 开 发 工 作 程 序 , 洼 5 推 的 在 9块 特
超稠 油油藏 开 展 了加 密 水 平井 ( 叠 置 水 平 井 ) 含 二
次开发 实践 . 。
在 15 .%以上稳产 8 ; a 回采水率高, 累计 回采水率达 9% ; 0 纵向动用程度高 , 7 .% ; 达 55 与同类油藏相 比 开发效果较好 ; I 与 类开发标准相 比, 高于中国石油 天然气 集 团公 司制定 的开发标 准 。 2 2 开发 矛盾 . 洼5 9块油 井 已进入 高吞 吐周期 , 产难 度 日益 稳 加大 , 续吞 吐 开发 效 果及 经 济 效益 变 差 。直 井 开 继 采 出砂 严重 , 造成 洼 6 0断块 l 5口井 全 部 停 产 ,5 41
中图 分 类 号 பைடு நூலகம்E 5 T 26
洼5 9块 沙 三段 (3 油 藏 为 深 层 超 稠 油 油 藏 , s)
油水界 面深度 约为 14 m。主要 目的层 为沙三水 下 50
19 9 7年采用蒸 汽吞吐 开发方 式 10 0 m井 距 正 方形 井
网投入 开发 , 随着 新井 的逐年 投入 , 区块 日产 油量 呈
1 . M a 地层 压 力 系数 为 0 9 , 35 P , . 5 油层 温 度为 5 ℃ , 8 地 温 梯 度 为 0 0 4 m。原 油 性 质 为 特 超 稠 油 , . 3 ℃/ 5 ℃ 时地 面脱气 原油粘 度 为 1 80 MP s2 ℃ 时 0 2 6 0 a・ ,0 平均 地面 密度为 0 9 7 / m , 质 +沥清 制质 含 量 .9 6 c 胶 为 4 .2 , 蜡 量 为 4 , 油 凝 固 点 为 2 c 地 67 % 含 % 原 6C, 层水为 N H O a C 3型 , 总矿化 度为 30 5 O m / 。 0 0~ 0 O g I
胜利油田稠油热采开发技术研究进展

纯 总 比小 于0 . 5 的 热采 边 际稠 油油 藏 ,如 乐安 油 田草 1 2 8 块 、陈 家 庄 油 田陈 3 7 1 块 、陈3 1 1 块 等。
薄层稠油储量 1 . 6 9 亿 吨,占胜利油区稠油储量 的 2 1 . 7 %。常规 直 井蒸 汽吞 吐无 法 满足 高效 开发 薄层
南 “ 十五 ”末 的8 . 3 %提 高 ̄ r J 7 8 . 6 % ,平均 单井 1 3 产
胜利油 田稠油热采开发技术研究进展
吴光焕刘祖 鹏
( 中国石 化 胜利 油 田分公 司地 质科 学研 究 院 ,山东东 营2 5 7 0 1 5)
摘
要 :针对胜利油 田稠油油藏地质特点及开发难点 ,重点介绍 了中深层特超稠油油藏 、浅薄层 超稠油油藏 、敏感性稠油油藏和低渗透稠 油油藏等复杂稠油油藏的开发技 术 ,并对其提
产 连续 1 2 年 增产 ,年 产 量 由 1 4 3 万 吨增 加 至 5 3 0 万 吨 ,成 为 胜 利 油 田原 油 产 量 的重 要 组 成 部分 。本 文 主要 阐述 “ 十五 ” 以来 胜 利 油 田在 稠 油热 采 中 的新 技 术 和新 理 论 ,重 点 介 绍 驱 油 机 理 、技 术 关
块 推 广应 用 ,郑4 l 1 区块 为 中深 薄层 超稠 油油 藏 ,
5 0 时地 面 脱 气 原油 黏 度 2 2 万 ~3 8 万毫 帕 ・ 秒,
发技术 ” 0 可实 现薄层稠 油储 量 的有效 动用 。
该 技 术 先 后 动 用 了 孤 岛 Ng 6、陈 3 7 3 块 、草
针 对 上 述 问 题 ,通 过 采 用地 震 属 性 分 析 ,分
稠油油藏开发技术探讨

快 周期 递减 过大 , 采注 比则呈现 剧 烈下 降的趋 势。 采 注比 上升, 则采 油 可 以比较 容易的采出。 S A G D 技术最 大的优势在于蒸 汽不断的扩 散可以 量便 增大 , 因此 对采 注 比的合 理控 制对 保证 和稳 定一个 地 区的产量 有 拓宽热 通道宽 度, 会更大限度 的提高蒸汽 与油层的接触面积 , 极大提 高 着至关 重要 的作用 。 实际上 , 稠 油采 注比的 变化规 律 , 除 了和外 部 因素 了蒸汽 热能的利用效率。 水平井S A G D 井对 配置一 般分为3 种类型 : 双 水 有关 外, 还 和原油性 质和储层条件、 举升工艺等 有关。 平井、 水平 井直并 井组合方式 、 单井S A G D 模式 。
地 层 中变 成热 的流 体 , 将原油驱赶 到生产 井的四周 , 然后被开 采出来 。 参考文献 蒸汽吞 吐方 式十分方便 , 短时 间内便可 降低稠 油度 , 达 到开采 指标 , 控 【 1 】 黄青华. 浅 谈稠油油藏的开发 技 术[ J ] . 科技创新导报 , 2 0 0 8 , 8 ( 0 . 制也 比较容 易 , 但是 成 本较 高, 反复 注高温 蒸汽 也有一定危 险性 , 蒸汽 【 2 】 李涛, 何芬 , 班 艳华, 马立军, 孟立新. 国内外常规稠油油藏开发综述 【 5 】 崔金建 . 稠油油藏开发新技 术[ J ] . 内江科技 , 2 0 1 5 , 6 ( 2 5 ) . 【 4 】 王英斌 , 董晶晶, 杨洪, 刘强. 稠油油藏开发技 术对策分析[ J ] . 内蒙古石 类似 , 需 要 注入 井和生 产井, 按 照一 定的排 列规律 组成 网状结 构。 火烧 油化工, 2 O 1 1 , a ( 2 8 ) . 油 层开采 技术是利 用原油受热 —方面物 理性质会改变 , 另一方面 可能发 【 5 】 王君, 范毅 . 稠油油藏的开发技术和方法[ J ] . 西部探 矿工程 , 2 0 0 6 , 6 . 火烧 油层 又称作火 驱采 油方式 , 与注蒸 汽热, 但 效果显现慢 , 费用 回收周期长 。 ( 2 ) 火烧 油层开发技 术
稠油油藏热采新技术及发展方向

稠油油藏热采新技术及发展方向摘要:为了探讨特超稠油、活跃边底水稠油、高轮次吞吐稠油等油藏大幅度提高采收率的技术方向,总结了胜利油田近几年在特超稠油开发、蒸汽吞吐加密、低效水驱转热采、水平井等技术的新进展,分析了制约稠油油藏大幅度提高采收率的主要矛盾,指出了大幅度提高采收率的技术方向。
关键词:稠油;热采;新技术;提高采收率0 引言胜利油田经过40多年的勘探,先后在单家寺、乐安、孤岛、王庄、陈家庄北坡和孤东等油田发现了稠油,主要分布在新近系东营组、馆陶组、沙河街组及奥陶系、寒武系等油层中,截止2012年底,探明稠油地质储量5.78亿吨。
与国内其他油田稠油油藏相比,胜利稠油具有埋藏深、油层厚度薄、储层水敏性强、原油粘度范围和具有活跃的边底水等不利条件。
“十五”以来,针对新区薄层、敏感性、超稠油等复杂油藏和老区高含水、低采收率、低采油速度等开发难题,发展完善了一系列稠油热采技术。
1 稠油热采新技术从1983年开始稠油热采技术攻关,到“九五”末,蒸汽吞吐技术实现了对粘度低于5万mPa·s常规稠油和特稠油的开发,“十五”以来,通过深化稠油渗流机理研究和完善配套注汽工艺,超稠油和特超稠油开发取得突破,解放了一批难动用稠油储量,井网加密和水平井技术的创新应用改善了蒸汽吞吐开发效果。
1.1 超稠油油藏开发技术超临界锅炉、蒸汽等干度分配和隔热油管等工艺的成功研发,突破了粘度为5~10万mPa·s超稠油油藏开发难题。
亚临界锅炉使注汽压力由17MPa提高到21MPa,超临界锅炉又使注汽压力大幅度提高到26MPa,蒸汽等干度分配技术实现了有效均匀配汽,高真空隔热油管使注汽井筒热损失降低到5%以下,并在注汽过程中配套高效驱油降粘、化学剂抑制蒸汽冷凝液等技术,增加了注汽能力和地层吸汽能力,成功开发动用超稠油储量。
1.2 特超稠油油藏开发技术发展应用深层特超稠油油藏水平井开发技术,即HDCS技术,突破了粘度大于10万mPa·s的特超稠油开发难关。
HDCS技术在开发超稠油油藏中的研究与应用

HDCS技术在开发超稠油油藏中的研究与应用1、简介近几年,一些未被划分的超稠油油藏(包括单113区块,郑411区块和坨826区块)已经被发现,并且储量都达到6000×104吨以上。
脱气原油的粘度可达10×104mPa・s(50℃)以上,最高能达100×104mPa・s。
边底水油藏的深度大概在1300m~1500m。
与国内外的稠油或者油砂油藏相比较,胜利油田的超稠油油藏深度更深一些,并且原油粘度较高,因此,属于中深度超稠油油藏。
国外通常采用SAGD技术开发超稠油油藏,并且取得了良好的经济效益。
但是国外的超稠油油藏通常深度较浅,并且不含边底水。
通常的SAGD 技术很难在含有边底水的中深度超稠油油藏的开发中起到作用,并且从来没有有效地且具有经济效益的在开发这类油藏上获得过成功。
依照近几年对稠油开发技术的趋势,有效的开发中深度稠油油藏的方式就是采用注蒸汽热力采油的方式,并且要提高蒸汽注入质量和扩大横扫范围,才能达到成功开发。
在这种想法之下,自2021年以来,一种新的采油技术HDCS(水平井,油溶性降粘剂,二氧化碳和蒸汽)技术被逐渐在胜利油田运用,就是运用水平井开发超稠油油藏,再利用二氧化碳和降粘剂来推动蒸汽驱。
这一技术的应用,在油田上已经获得了明显的经济和社会效益。
2、超稠油的渗流特性2.1超稠油的组成从郑411断块和坨826断块获得的原油样品的组分分析(表1)可以看出,总烃含量较低(低于40%),而胶质和沥青质的含量较高(分别高于25%和30%)。
胶质和沥青质的高含量是直接导致原油密度和粘度较高的原因。
表1. 胜利油田超稠油组分表区块井陀822 坨826 陀826 陀826-p1 郑411 郑411-p1 层位 E3s311 E3s311E3s311 E3s311 烷烃 12.8 20.93 10.96 17.66 芳香烃 23.67 19.93 14.71 23.12 胶质28.16 28.57 19.25 25.91 沥青质 35.38 19.93 53.21 33.31 总烃 36.47 40.86 25.67 40.78 2.2超稠油的渗流特性2.2.1超稠油的非牛顿流变性通常,超稠油除了通常的特性外,在流变学上还有很大的不同。
特超稠油油藏开发配套技术适应性分析及研究

特超稠油油藏开发配套技术适应性分析及研究摘要:克拉玛依油田九7区齐古组油藏是典型的超稠油油藏,而油藏东北部的83口油井50℃原油粘度变化在3380-231439mpa.s 之间,平均为34150mpa.s,属特超稠油,投产初期无法正常生产,2006、2007年连续两年冬季处于停产状态,两年时间累积油汽比仅0.04,吞吐效果差。
在这四年中作业区一直致力于油井的精细化管理,紧跟公司科学管理理念,始终坚持”以科技生产为主导”的管理方式,对油井的高粘、出砂、汽窜等主要生产难点进行了一系列的技术攻关,根据九7区适应性从结构设计、加工工艺、现场应用效果先后利用过热蒸汽、双管井掺热、组合式吞吐、短周期快节奏生产等综合治理并对其进行了效果分析。
关键词:高粘出砂汽窜热蒸汽双管井掺热组合式吞吐短周期快节奏效果分析影响因素一、油区基本情况九7区齐古组稠油油藏位于克拉玛依市区东北45km处,西部与九8区、东部与九6区相邻,是九区原油粘度最高的区块。
二、油藏地质特征九7区齐古组油藏储层物性好,据物性分析储层孔隙度分布范围在20~37%之间,平均30.6%,水平渗透率为100×10-3~20000×10-3um2,平均1407×10-3um2,属大容量、高渗透储集层。
九7齐古组油藏主要受岩性及构造控制,构造高部位由断层遮挡;中细砂岩物性好、储集条件好、含油饱和度高,含砾砂岩和粗砂岩次之,砂砾岩含油性变差或不含油;油藏埋藏浅、原油粘度高。
三、吞吐生产特征及效果评价1.开发简况九7区齐古组油藏的开发过程中采取先易后难的策略进行滚动开发:1992~2002年对油藏中部的低粘区域进行试验开发,合计投产井60口;2005年在老区的东部和北部扩边投产新井114井。
2006年扩边西北部和东北部两个区域,西北部靠近2005年扩边井西部的10口油井。
九7区东部齐古组油藏于2006年开发,以70×100m井距反九点井网部署油井83口,其动用面积0.7km2,地质储量123.6×104t,其中直井79口,水平井4口。
超稠油HDCS强化采油技术

效开发的技术。
10
HDCS技术构成四要素
H ---- 水平井(Horizontal well) D ---- 高效油溶性复合降粘剂(Dissolver)
C ---- CO2(Carbon dioxide) S ---- 蒸汽(Steam)
11
各要素单项作用——水平井
1)水平井与直井相比,大幅 增加了吸汽能力和泄油面积。
米半径内原油粘度下降到几百甚
至几十毫帕秒,可降低注汽启动 压力2兆帕以上。
28
焖井过程
2、大幅度扩大热波及和前缘低粘区范围——确保注汽质量 1)滚动降粘接替:
粘 度
注汽前C、D先期降粘
饱和 C、D区
不饱和 C、D区
原始冷油区
r
低温不饱和CO2区: CO2溶解降粘
中温饱和CO2及乳化区: CO2溶解降粘、乳化降粘
随温度增加,CO2溶解度迅速下降。注汽条件下,郑411区块的1体积原油析 出42m3 CO2。析出的大量CO2具有良好的传质能力,可大幅度提高注入蒸汽和油 20 溶性复合降粘剂的波及范围。
3)在中深层(大于1000m)油藏中,CO2始终处于超临界 状态,密度近于液体,粘度近于气体,扩散系数为液 体的100倍左右,同时具有极强的溶解能力,可大量 萃取超稠油轻质组分。 4)油藏条件下CO2溶于原油,可使原油体积增大10-30% 左右,提高回采能力。 5)在举升及集输过程中,压力降低使CO2析出形成泡沫 油,降低举升工艺难度。
表面张力低 比热容大
夹带剂 密度接近液体
压力
粘度接近气体
scC
在深入研究其影响因素 的基础上采取增效措施
温度
优良的 传质特性
体积比
25
扩散系数是液体状态 的近100倍
稠油、超稠油热采技术研究进展

用传统 的采油技术很难将其抽 出来 。目前普遍采用 热采技术进行 重油 的开发利用 。本文主要 介绍几种 热采技术 及其发展状况 。
关 键 词 :稠油 ;热采 ;蒸汽吞 吐;蒸汽驱 ;火烧油层 文献标识码 : A 文章编号 : 1 6 7 1 — 0 4 6 0( 2 0 1 4)0 1 — 0 0 9 7 — 0 3 中图分 类号 :T E 3 5 7
第4 3卷第 1期 2 0 1 4年 1月
当
代
化
工
C o n t e mp o r a r y C h e m i c a ]I n d u s t r y
V O ] .4 3. N o . 1 J a n u a r y, 2 0 1 4
稠 油 、超 稠油热 采技术研 究进展
稠油英文 h e a v y o i l ,一般指粘度在 1 0 0 — 1 0 0 0 0
mP a ・ S ,1 5 . 6 ℃时相对 密度 在 0 . 9 3 4 ~ 1 . 0 0 0 g ・ ( 3 m 之
小了水相的相对渗透率 ,减小残余油饱和度 ,改善 波及效率 ,提高地层油体积系数 ] 。
Ab s t r a c t : He a v y a n d s u p e r h e a v y o i l i s d i f e r e n t f r o m c o n v e n t i o n a l o i l r e s o u r c e s . T h e y h a v e t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f h i g h
229块油区属于中厚层状超稠油边底水油藏蒸汽吞吐开发采出程度达到22以上可采储量采出程度高达96针对该油藏的地质特点及开发现状开展了蒸汽驱试验并取得了较好的效果13蒸汽辅助重力泄油技术该技术在国内已经有了比较广泛的应用是利用钻头在稠油层中分别钻一口汽井和一口采油井两井平行气井在上采油井在下将高压水蒸汽持续不断的注入汽井由于高压蒸汽携带大量的热能就能对周边的物质进行热交换这样稠油受热后将被稀释粘度降到易于流动的程度由于重力作用流到采油井中最后具有流动性沥青在采油井中被抽出来
塔河油田超深超稠油降粘技术进展

技术改造—264—塔河油田超深超稠油降粘技术进展赵忠文 吴文明 涂 东 宋朋军 邱振军(中国石油化工股份有限公司西北油田分公司采油二厂,新疆 轮台 841604)差异巨大,包括托甫台区块的稀油、主体四、六、七、八、十区北的普通稠油,十区北、十二区南的超稠油,以及十二区北、于奇区块的特超稠油。
对于普通稠油和超稠油,经过多年攻关实践形成了掺稀降粘为主,化学、加热降粘为辅的降粘开采技术,基本能够满足开采需求。
但是对于特超稠油,由于其地层流动差、粘温拐点深、混配效果不好等因素,导致掺稀比高、频繁上返异常,难以实现经济有效开采。
近年来,油田积极探索新的开采工艺,在加热降粘、改质降粘、乳化分散降粘均开展了攻关和实践,取得了初步的进展,但离技术集成应用还有一段距离。
一、技术进展特超稠油热采技术主要是利用原油的粘温关系,提升原油温度,降低原油粘度的一种开采手段。
对于塔河超深的储层条件,可以分为保温开采和人工加热两种方式。
保温开采是使用保温材料,利用地层本身热量的开采方式,主要包括保温固井、保温套管、保温油管等。
人工加热的方式则是需要引入新的热源对原油进行加热,包括电加热、热水循环加热、化学加热等手段。
前期属于低能耗、环保的工艺,但对技术要求较高;后者工艺相对简单,但需要长期耗能。
对于塔河特超稠油的热采技术,在技术经济允许的条件下应当优先发展保温采油,然后辅助以人工加热手段。
(一)保温开采技术 对于塔河特超稠油井,其油层的温度在150-160℃之间,在这个温中,受井筒温度下降,原油失去流动能力,通常情况下该深度达到3500-4000m,超过了大多数保温材料的极限。
根据油井建井过程,保温开采技术可以从以下三个方面实现:一是保温固井水泥,通过大幅度降低水泥导热系数可以实现;二是保温套管,对套管进行保温隔热性能处理;三是保温油管,对油管进行保温隔热性能处理。
目前油田在保温固井水泥和保温油管方面开展了先导试验。
(1)纳米涂层保温油管技术该技术是在油管外表面涂装4-5mm 的保温涂层而成。
超稠油油藏改善开发效果技术研究

32 利用组合注汽技术 , _ 抑制汽窜影响 为 降 低 汽 窜 造 成 的 热 量 损 失及 对 周 围 生 产 井 的 影 响 ’ , 以水 平井与周 围直井合理 组成 注汽井组 , 进行 组合注汽。通 过组合注汽 , 集中建立温场 , 避免汽窜和单 井孤 立注汽造成 的
占 4 .% : 汽 强 度 6 ~ 8 t 的 占 1 .% : 汽 强 76 吸 0 0/ m 66 吸
文章编号 :0 9 2 7 ( 0 0) 3 0 3 — 2 1 0 — 3 4 2 1 3 — 10 0
度 8 一 1 0/ 的 占 1 .% : 汽 强 度 1 0/ 以 上 的 占 O t 0 m 21 吸 t 0 m 2 .% 。 并 且 在 纵 向 上 主 要 表 现 为 上 部 13 ~ 12的 油 层 吸 37 / /
日产 水 6 8 m。综 合 含 水 8 .% , 产 油 1 .1 6X14, 5. , 4 45 累 3O 0t累 加热 地层 , 1 建立 温场 , 井合 理注 汽强度 为 5 直 O~7 t 水 0/ m, 产水 3 . 5 0t累注 汽 6 .0 8 0t采 油速 度 11 % , 平 井 合 理 注 汽 强 度 6 ~ 8/ : ~ 8周 期 为 稳 产 期 , 层 70 9X1 4, 0 19 9 X1 4; .5 t 4 m 地 温场逐 步建 立 , 油井 周期产 油量较 高 , 直井合 理注 汽强度 为 采出程度 31 .%。 0~ 9 t , 平 井合 理 注 汽 强度 8 ~ 1 t ; 期后 根据 0/ 水 m 0/ 9周 m 杜 8 3块 开发 中出现吞吐周 期短、 1 油井注汽 干扰 现象逐 7
产 量 , 高 了 区块 采 油 速 度 。 提 25 吸汽 不 均 现 象 严 重 .
稠油油藏开发技术探讨

稠油油藏开发技术探讨【摘要】近年来,石油行业的发展十分迅速,世界对石油的需求量也越来越大。
稠油油藏是石油资源的重要组成部分,占有很大一部分比例,其开发已经成为石油开采提高油气储量的重要手段。
稠油开采技术、如何提高采收率已经成为国际上重大的石油科学攻关课题之一。
本文首先介绍了稠油的定义与分类,概括总结稠油油藏的特征及分布概况,对稠油油藏开发现状进行分析,并主要探讨了稠油油藏开发技术,对稠油油藏的开发有一定的指导意义。
【关键词】稠油;稠油油藏;开发技术前言我国的稠油资源比较丰富,特别是重油沥青资源分布广泛,已探明的重质油田已达70多个,油藏储量相当丰富。
因此,我国的稠油开采具有很大潜力,但是由于稠油具有流动性差,有机成分复杂,其开采和利用方面存在很多技术难题。
常规的开采技术无法适用于稠油的开采,必须采用一些特殊的工艺处理才能对稠油加以利用,如砂冷采法、蒸汽吞吐、蒸汽驱、火烧油层等技术。
稠油的开采可以缓解原油产量逐渐减小、石油能源危机的现状,石油开采将进入重质原油时代。
1、稠油的定义与主要特征1.1稠油的定义与基本分类稠油,是高粘度重质原油的简称,指在油层温度下脱气原油粘度大于100相对密度大于0.92的原油。
根据1982年联合国训练研究署(UNITAR)在委内瑞拉召开的第二届国际重油及沥青学术会议,天然存在于孔隙介质中的原油或类似原油的物质可分为两大类:重质原油和沥青砂油。
原油的第一指标是粘度,第二指标是原油的相对密度。
一般重油的粘度在100和10000之间,超过这个上限一般就是沥青。
1.2稠油的特点和地质特征一般而言,稠油油藏大都埋藏不深、且因属于重质油其密度较大因而粘度较大、胶结疏松并且样品易散。
稠油中的轻质油成分很少,沥青胶质成分偏多,正是由于它的这种组成成分导致其粘度较大的,而且粘度随着沥青胶质含量的增多而增加。
特别的,温度变化对稠油粘度的变化影响较大,并且稠油粘度随温度的升高呈抛物线降低的变化趋势。
稠油SAGD技术及其应用

蒸汽辅助重力泄油(SAGD)技术
SAGD的产油速度预测
在斜面泄油条件下,水平井沥青产量的计算公式为:
qo=2L×[(2Kogαφ(Soi-Sor)hρos/mμos]1/2
式中:q0─采油速度,m3/s; L─水平井段长度,m; K0─原油有效渗透率(≈Ka),m2; a─地层热扩散系数,m2/s; Soi─初始含油饱和度,小数; Sor─残余油饱和度,小数; h─斜面高度;m; ρos,μos─在蒸汽温度下沥青密度和粘度,kg/m3,Pa.s;
蒸汽辅助重力泄油(SAGD)技术
SAGD的主要影响因素
油藏深度
➢ 油藏深度主要有两个考虑:一是蒸汽最高注入压力,另 一个是井筒热损失率。如果油藏太浅,注汽压力会受到 限制。因此对于水平井注蒸汽开采,特别是蒸汽辅助重 力泄油,注入压力不能超过油层破裂压力,这样,蒸汽 的温度也不能提高。对于特稠油或超稠油,原油粘度仍 然很高,导致原油流度低 ,开采效果变差
➢ CNRL:
2010 年达到 15,000 t/d
➢ OPTI Canada: 2004 年建成 5000 t/d 产能
合计:
2010 年计划超过 100,000 t/d,
预计采收率超过50%
蒸汽辅助重力泄油(SAGD)技术
Tangleflags 油田直井与水平井组合实例
➢ 位于加拿大Lloydminster重油区,埋深480-550m ➢ 油层厚度15-25m,并有5-10m底水和2-3m的气顶 ➢ 水平渗透率2000-3000md,垂直与水平渗透率比值
SAGD过程的生产特征
➢ 利用重力作为驱动原油的主要动力 ➢ 利用水平井可获得相当高的采油速度 ➢ 加热原油不必驱动冷油而直接流入生产井 ➢ 见效快 ➢ 采收率高 ➢ 累积油汽比高 ➢ 除大面积页岩夹层外,对油藏非均质性不敏感
SAGD技术开采稠油

SAGD技术开采稠油石油与天然气工程2011级程金金摘要:蒸汽辅助重力泄油(SAGD)技术以蒸汽作为热源,依靠凝析液的重力作用开采稠油,采收率可达60-80%,在国外特别是在加拿大已获得了商业化应用。
辽河油田曙一区超稠油资源丰富,地层条件下原油粘度超过104⨯,基本没有流动能力,开采难度大。
上世纪九十年代末,mpa.s10辽河油田曙一区超稠油蒸汽吞吐开采技术获得成功并进行了规模化开采,但蒸汽吞吐开采后期如何进一步提高采收率是一项重要的研究课题。
关键词:超稠油蒸汽辅助重力泄油开发研究Abstract:Steam assisted gravity drainage (SAGD) uses steam as the hear source and rely on the action of gravity of condensed liquid to recovery heavy oi1,by which the recovery can reach up to 60-80%.The technique has been commercially applied overseas,especially in Canada.The super heavy oi1 resource is very abundant in Block Shu l of Liaohe Oilfield with the crude viscosity under formation conditions over 104⨯,which is basically immobile and hard to develop. Since the 10mpa.send of 1990s,steam huff and puff for super heavy oil recovery in Block Shul of Liaohe Oilfield has been successful and has been commercialized. However,how to improve the recovery at the later stage during steam huff and puff is an important research topic.Keywords: the super heavy reservoirs,steam assisted gravity drainage,development,research一、国内外研究现状在过去的时间里,全球工业化应用的稠油开采技术,一般只适用于粘度低于10000mP a·s的普通稠油,目前国内外针对超稠油的开采技术发展较快,已进入矿场先导试验阶段或工业型试验阶段的技术有:蒸汽吞吐、蒸汽驱、水平井蒸汽辅助重力泄油技术(SAGD)、水平裂缝辅助蒸汽驱、火烧驱技术。
稠油开发的技术措施研究

3 热采工艺技术措施3.1 蒸汽吞吐蒸汽吞吐是我国应用比较广泛的采油方式,通过往油井注入适量热蒸汽,进行一段时间的焖井,待蒸汽的热量作用到油层,油层中的油流温度增高,从而使得黏度降低,提高开采效率。
在此过程中,涉及物理,化学作用以及热能传递等,蒸汽自然传热,改变黏度,为稠油科学开采提供了有利条件。
对高压力储层,利用蒸汽吞吐,增强油层的弹性效力,提高了油层当中原油的驱替能量,为油田产量提升打下基础。
蒸汽除作用于油层以外,还会作用于岩石层,起到一定的解除堵塞作用,热能可改变岩层的润湿性能,提高油与水的渗透率,增加井底油流总量,实现增产。
同时,蒸汽携带的热能可以降低表面张力和油流的流动阻力,并产生热胀力,带出油滴颗粒,提高了稠油开采产量,使油藏开采总量达到需求目标。
对地层,稠油在蒸汽热能作用下,发生高温裂解作用,使得稠油中重烃的含量降低,产出油的质量提高。
对厚油层,开采时油流的重力被蒸汽热能影响,保证油流顺利入井,其相关生产可保持高效水平。
蒸汽吞吐技术采油速度较快,但要注意,受到不同因素影响,蒸汽吞吐的周期也不同,稠油开采对应的提升效果也不同。
充分利用蒸汽热能的热胀效果,是发挥蒸汽吞吐技术优势的关键。
不断研究蒸汽吞吐技术涉及的原理,及时更新工艺技术。
改进蒸汽吞吐的不足,可以在注入油井的蒸汽中加入适量的天然气,有效增加蒸汽热气体积,扩大蒸汽增热面积,更大程度地降低稠油黏度,加快油层岩石流体流动,实现蒸汽吞吐技术气驱助采的目的。
除天然气,还可以在注入蒸汽时投放溶剂来提高稠油产出量,扩大蒸汽中的油气比例。
例如注入蒸汽时投放高温泡沫剂,改变吸汽的剖面面积,改善蒸汽吞吐的效果。
或者在注入蒸汽前先投放聚合物,借助聚合物的驱替效用,驱出石层孔隙中的油流,再利用蒸汽热能加温,降低稠油黏度,提高稠油产量。
3.2 蒸汽驱针对黏度高,孔隙度高的油藏,蒸汽驱是常用的技术。
蒸汽驱是用热蒸汽作载热流体和驱动介质,对注气井持续进行注气,在邻近的生产井进行采油,通过注入的热量和质量,提高采油效率。
特超稠油黏度的影响因素研究

特超稠油黏度的影响因素研究石油行业是当今世界经济发展的重要支柱之一,特超稠油是重要的产品。
特超稠油的黏度对其在加工、储存、运输及应用等方面都具有重要的影响,因此如何改善特超稠油黏度性能是行业研究者经常讨论的问题。
本文从石油行业角度,通过总结和分析,就特超稠油黏度的影响因素进行讨论,旨在为改善特超稠油性能提供一定的参考。
首先,特超稠油黏度(也称为粘度)受到原油中不同组分比例的影响,特超稠油中含有大量的挥发性组分,它们的比例直接影响特超稠油的黏度。
其次,特超稠油的黏度会受到组分结构的影响,油脂类组分的种类及数量,会直接影响特超稠油的黏度。
另外,除了油脂类组分对特超稠油的粘度有影响外,烃类和矿物类组分也会影响特超稠油的黏度。
特超稠油中烃类组分和矿物类组分,若含量过高,会显著降低特超稠油的黏度。
此外,特超稠油的黏度也受到温度的影响。
在低温条件下,特超稠油的黏度会显著升高;在高温条件下,特超稠油的黏度会明显降低。
最后,特超稠油黏度的高低,还受到二元混合物的作用。
二元混合物中有一种成分与油脂性质及结构完全不同,它极易和油脂类组分发生化学反应,因此特超稠油中含有一定量的二元混合物,会影响特超稠油的黏度。
以上是特超稠油黏度的影响因素,目前,石油行业采取多项措施改善特超稠油的性能。
首先,可通过调整原油中各组分的比例,降低挥发性组分的比例,提高油脂类组分的比例,改善特超稠油的黏度。
其次,可采用先进的加工方法,如石脑油脱水、石脑油去渣及其他改性方法,改变原油的组分结构,使油脂类组分结成更大的粒子,提高特超稠油的黏度。
再次,可采用加热萃取,去除烃类组分及矿物类组分,达到改善特超稠油黏度的目的。
最后,石油行业也在研究开发改性添加剂,用于增强特超稠油的黏度,以达到提高特超稠油性能的目的。
综上所述,特超稠油黏度受到原油中不同组分比例、组分结构、温度以及二元混合物等因素的影响。
石油行业采取多项措施,如调整原油中各组分的比例、采用先进的加工方法、使用加热萃取及开发改性添加剂等,改善特超稠油的性能,促进行业发展。
特超稠油油藏注氮气辅助蒸汽吞吐提高采收率技术

注氮气改善蒸汽吞吐油藏敏感因素研究
1、模型的建立 (1)注氮气井组 以980141井为中心,9口井, 模拟面积0.0441km2 垂向上划分7个层,其中第1、 3、5、7为隔层,第2、4、6层 为生产层模拟J3q22-1、J3q22-2、 J3q22-3层 不均匀网格:x×y×z= 30×36×7=7560个
注氮气改善蒸汽吞吐效果在新疆、辽河、胜利等油田已有应 用,取得了很好的效果;
大规模应用于克拉玛依九7+8区齐古组特超稠油油藏为国内尚
属首次,其注氮适应性、作用机理、操作参数有待深入研究; 开展特超稠油油藏注氮气提高采收率技术的数模科技攻关,
为改善特超稠油开采效果,提高吞吐阶段采收率,减缓超稠
油产量递减提供一条有效途径,同时对九 7+8 区及类似特超稠 油油藏的开发提供技术支持。
辽河油田 、克拉玛依、八面河油田面120区 块、乐安特稠油油藏有应用,但象九7+8区类 似粘度的油藏大规模开发还很少。
主要内容
一 二 三 四 五 六 七 八
前言 特超稠油开发技术及应用 研究区地质特征及开发现状 注氮气加蒸汽吞吐提高开发效果的机理 注氮气改善蒸汽吞吐油藏敏感因素研究 注氮气改善蒸汽吞吐效果参数优选 典型井区转换开发方式研究 认识与结论
九7区
九8区 合计
155.6017
30.7665
111.1224
706.4384 817.5608
2.3
1.8 1.9
0.20
0.21 0.21
72
77 76
7.3
9.2 8.9
781.5501 164.4143 937.1518 195.1808
2006年9月九7+8区月注水平7027t/d,产液水平5692t/d,产油 水平1265t/d,月度含水78%,月度油气比0.18。
超稠油蒸汽吞吐开发规律研究

目前蒸汽吞吐是超稠油开发应用最广的开发方式,油井通油汽比0.55(图2)。
过多年的吞吐开发,对其生产特点、开发规律,生产矛盾等取得了逐步的认识。
对开发过程中矛盾的不断认识解决,使超稠[1-5]油的开发取得了较好的开发效果。
1 直井蒸汽吞吐周期规律超稠油蒸汽吞吐根据不同周期生产特征,变化趋势可分为三个阶段:快速上升阶段(1~3周期)、生产稳定阶段(3~9周图2 超稠油蒸汽吞吐周期生产效果图期)、逐步递减阶段(10周期以后)。
2 直井蒸汽吞吐周期内日产规律吞吐首周期生产时间为30~40天,随着吞吐周期增加油井生超稠油直井蒸汽吞吐周期内日产油高峰期短,递减快。
单产时间逐步增长,第10周期生产时间约150天左右。
统计前10个井日产油变化分三个阶段:快速上升阶段、稳产阶段、下降阶周期平均周期生产时间为120天。
根据生产时间的变化趋势1~段。
随着吞吐周期增加,排水期逐渐增长,日产油高峰期延10周期可划分为两个阶段:第一阶段(1~3周期)周期生产时迟,高峰见油时间变短。
间分别比前一周期上升35%~30%;第二阶阶段(4~10周超稠油蒸汽吞吐日产开采初期日产油较高(图3),一般在期),周期生产时间比前一周期上升3%~7%。
20 t/d~30 t/d,最高可达40 t/d,但高峰产油期短,日产油递减快,一至五周期日产油高峰期仅为20 d~30 d;五周期以后,随着近井地带含水饱和度的升高,油层能量的衰竭,日产油峰值降低,一般在15 t/d~20 t/d,排水时间由前五周期的10天左右延至30天左右。
周期内日产油下降规律呈先缓后陡现象。
图1 周期生产时间变化曲线超稠油蒸汽吞吐周期产油、周期油汽比随吞吐周期增加呈抛物线变化。
超稠油第1~3周期生产时间短、周期产油量低、产量上升快,油汽比低。
第4~6周期生产时间约90天,周期产油量、油汽比的高峰期。
第6周期以后自然产油量、油汽比开始递减,需要辅助化学措施保证生产效果。
超稠油蒸汽吞吐初期生图3 日产油变化规律产时间相当于普通稠油的1/5,日产油水平相当于普通稠油3/4,直井蒸汽吞吐初期含水率高达90%~100%,第一至第四周周期产油量相当于普通稠油的1/8,周期油汽比相当于普通稠油期生产3~20天左右含水下降到50%以下,以后含水基本维持在1/4。
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特超稠油开发技术研究
摘要:特超稠油有着极高的黏度,开发难度较大。
本文对目前国内外特超稠油的开采技术进行了归纳总结,对特超稠油的开采问题进行了简单讨论。
关键词:特超稠油开发
特超稠油是有着巨大开采潜力的能源来源,对其进行开采利用有着十分重要的战略意义,近些年来逐渐成为了石油工作者的研究重点。
特超稠油的主要特点是其中含有非常高的胶质沥青质,有着极高的黏度,开发的难度非常大。
目前主要采用的方法有:热力采油、出砂冷采、溶剂法、化学法、物理法和微生物法等[1]。
一、特超稠油开发技术现状
1.水平井蒸汽辅助重力泄油
这种技术在上个世纪八十年代发展起来,在加拿大、美国等地得到了广泛的应用实践,经济效益比较理想。
这种方法主要利用流体热对流和热传导相结合的方式,利用蒸汽作为加热介质,利用原油和冷凝水的重力作用进行开采。
水平井蒸汽辅助重力泄油有两种方式,一种是在靠近油层底部钻一对水平井,另一种方式是在其正上方钻垂直井,在上面注入井注入蒸汽向上及侧面形成饱和蒸气室,蒸汽冷凝加热油层,加热后油黏度下降,重力作用下进入生产井。
2.出砂冷采技术
这种技术同样在上个世纪的80年代开始逐渐发展成熟。
出砂冷采技术的主要应用大量出砂形成蚯蚓洞网络、稳定泡沫油流机理、上覆地层压实驱动和远距离边底水作用。
目前这种技术的发展已经比较成熟,从摸索实验阶段逐渐转入到工业化的应用推广中,在加拿大等国家已经普遍应用,获得了良好的经济效益。
出砂冷采技术的特点在于基础建设投资较少,见效快、产能高、风险小,国外矿场的生产经验证明,稠油携砂冷采日产量能够达到10-40t/d,单位原油冷采成本低于蒸汽吞吐等方式。
但是这种方法是一种利用天然能量的衰竭式开采,效率不高,并且相关的携砂冷采接替技术还不成熟,限制了这种方法的广泛推广应用。
3.水平井注气体溶剂萃取技术
薄油层、粘土矿物容易发生变化的油层和底水油藏等方法利用注蒸汽方法的效果不理想,需要一些成本更低的方法进行开采。
水平井注气体溶剂萃取技术能够有效解决这些形式的油层的开采问题。
水平井注气体溶剂萃取技术是蒸汽辅助重力泄油方法的发展和改进,在这种方法中注入的不再是蒸汽,而是烃类气体,包括乙烷、丙烷、丁烷等,可以是其中一种,也可以是混合种类。
注入气体在地层温度和压力作用下处于临界状态,油和沥青被气体溶剂溶解,成分较轻的成分
为抽离,形成的稀释液流动性优于特超稠油,采出后的稀释液能够通过加热重新释放出烃类气体,实现循环利用[2]。
这种方法使用的气体溶剂仅溶于油,不溶于水,容积利用率较高并且效果良好,有着较强的环境适应能力。
这种方法能够在常温下进行,设备简单、便宜,并且处理设备费用较少,一些矿井使用0.1t 烃类气体溶剂能够生产1t油。
4.重力辅助火烧油层技术
这种技术在油层上垂直打井,注入空气,油层下部布置水平井采油,燃烧带从上向下发展,加热下的原油重力作用下流向生产井。
距离注气井一定距离上要设置专门的产气井排除燃烧的气体,分析原油和燃烧带,控制好火烧前缘,提高火烧波及系数。
采用火烧油层技术能够充分利用火烧油层技术较高的能量效率和水平井的高速采油能力和重力泄油的高采收率,三者有机结合起来,有效消除和减缓了平面直井间火驱中存在的燃烧维持困难、效率低、氧气突破过早、严重出砂、腐蚀和结垢等问题。
生产实践证明这种方法能够在注蒸汽采收率25%的基础上再增加40%。
5.水平裂缝辅助蒸汽驱技术
这种方法利用水力压力在油层下部合理位置形成可控水平裂缝,解决超稠油油藏注气困难,注井间形成有效的弱热连通困难问题,最终实现有效的汽驱开发。
由于热通带在油层下部的合理位置形成,能够有效利用蒸汽超覆作用加热油层,进一步提高蒸汽热利用率,提高采油效率。
二、特超稠油及深层稠油完井技术
1.套管管材选择
深层稠油超临界压力注气时蒸汽压力、温度等比亚临界和饱和蒸汽高,套管将承受更大的热应力。
实际注气过程中套管升温后在轴向、径向和环向均有可能存在热应力。
进行设计时要对套管中的内压力、外挤力、轴向载荷和高温作用下的三轴热应力。
2.注气完井耐高温固井水泥选择
深层稠油高压力作用下,注气热采悬要承受比普通井更高的热应力,对固井水泥的性能要求更高。
水泥质量和水泥熟料的化学组成之间有着直接的关系,水泥中C2S含量越高水泥的耐高温性能越好。
选择水泥之前需要对水泥进行化学分析,选择耐高温的水泥掺合料。
在150℃以内,热采井水泥中不掺加石英粉时的强度较高,超过150℃之后控制石英粉含量在30%时水泥石的强度最高,实际施工中要结合矿井中水泥承受的公民工作温度选择石英粉的掺量。
3套管程序设计
稠油注气井深、压力大,井筒热损较大,在直井中隔热油管最大极限下深为1740m,隔热油管实际最大深度为1400m。
为了实现深层稠油井的全井筒隔热,采用分段注气工艺管柱,把注气工艺管柱分成两部分,下段先下井,采用悬挂封隔器悬挂在井壁上,上段注气工艺管柱通过密封和下段注气工艺管柱连接,实现深层稠油井的全井筒隔热。
4.防沙工艺技术
在地层中造出裂缝,支撑剂在裂缝前端脱砂沉降,控制裂缝长度不再继续增加,增加裂缝内压力,增加裂缝宽度,增加原油渗透面积,降低生产压差和原油流动阻力,稳定了地层砂。
对地层进行压裂防砂的改造之后,在必和盈利作用下支撑带高浓度砂体能够形成更稳固的六面体结构,抵挡底层细沙进入井眼。
支撑带石英砂砾石等会形成具有多级分选过滤的人工井壁,能够有效的挡砂、滤砂[3]。
5.注气和端部脱砂压裂技术
利用分段注气工艺和高真空管隔热油管能够有效减少井筒热损失在7%左右,满足深层稠油注气热采要求。
在储层中造出短宽裂缝。
把裂缝周围地层砂和稠油推到周围,在裂缝中填充新的支撑剂,形成一条几毫米宽,几十米长的良好注气通道。
超稠油油层压裂不能使用常规压裂方法,可以采用端部脱砂压裂技术,形成短宽裂缝,提高裂缝导流能力,提供良好的注气通道,减少镶嵌造成的负面效应。
端部脱砂压裂技术是在水力压裂施工的基础上在泵注携砂液时控制缝内砂浆,使支撑剂能够脱除周边,形成周边支撑剂桥堵,控制裂缝长度方向的扩展,之后泵入高砂增加裂缝中液量,缝内压力增加,裂缝宽度在压力作用下迅速扩大。
实施端部脱砂压裂技术时候,端部脱砂压裂中压裂液前置液轻度交联携砂液的交联强度要适当加强,保证施工过程携砂液的冻胶状态。
端部脱砂压裂泵注排量要低于常规压裂,减缓裂缝的延伸速率和程度,同时采用低于常规压裂的泵注排量,控制缝高,便于周边脱砂。
端部脱砂压裂前置液用量低于常规压裂,能够使砂浆前缘能够在停泵一段时间提前到达裂缝周边,实现周边脱砂,这种方法的砂比要高于常规压裂,端部脱砂压裂砂比设计有两个阶段,造缝端脱砂时采用低砂比携砂液,裂缝扩宽填充时则需要采用高砂比携带液,缝内填砂质量浓度增大,提高了裂缝的支撑效率。
结束语:
水平井蒸汽辅助重力泄油、出砂冷采技术、水平井注气体溶剂萃取技术和重力辅助火烧油层技术等是目前比较主流的特超稠油开采技术,其中出砂冷采和蒸汽辅助重力泄油技术已经进入了工业化生产的阶段,得到了很好的应用效果,而深层稠油完井技术中采用了端部脱砂压裂技术,提高了注气的效率。
参考文献:
[1]丁晓琪,张哨南,等.鄂尔多斯盆地北部上古生界致密砂岩储层特征及其成因探讨[J].石油与天然气地质,2012.
[2]王建国,何顺利,刘婷婷,等.榆林气田山2段低渗砂岩储层测井综合评价[J].西南石油大学学报,2013.
[3]王世虎,孙克己,曹嫣镔,等.用化学方法改进稠油开采效果的技术[J].油田化学,2010.。