水驱油藏转热采提高采收率专题共73页文档

水驱油藏转热采提高采收率专题
2、水驱油藏转热采的国内外实例
大庆朝阳沟油田142-69井蒸汽吞吐的生产动态
8
开井生产
6
4
水驱生产
2
注汽 焖井
吞吐累产油：866t 吞吐累产液：1403t
到目前为止，吞吐阶 段平均日产油:3.9t/d
日产油(t/d )
0
020901 021001 021031 021130 021230 030129 030228 030330 030429 030529 030628
水驱油藏转热采提高采收率专题
水驱油藏转热采提高采收率专题
提纲
1、水驱后油藏存在的主要问题 2、水驱油藏转热采国内外实例 3、水驱油藏转热采的机理 4、水驱油藏转热采的油藏条件 5、水驱油藏转热采的潜力分析 6、水驱油藏转热采的应用 7、总结
水驱油藏转热采提高采收率专题
1、水驱后油藏存在的主要问题
p2 p1
作用在蒸汽上的净力是向上的
由于重力原油的下降：
p1
蒸汽ρg h
油 ρo
p2
p2p1(go)
p2 p1
作用在原油上的净力是向下的
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3、水驱油藏转热采的机理
由于蒸汽的粘度很低，流度又很高，蒸汽与原油密 度和粘度差异很大，导致蒸汽超覆现象存在；
蒸汽吞吐的开发方式是周期性地向油层中注入蒸汽， 当下一周期注入的蒸汽汽化潜热大于形成的蒸汽带的 热损失时，蒸汽带才能形成并保持向前和向上的扩展； 同时蒸汽吞吐生产的注汽速度较快、注汽量有限，有 效地减缓了蒸汽向上的超覆；
生产时间（年月）
焖井
开井生产
日产油(t/d )
水驱油藏转热采提高采收率专题
2、水驱油藏转热采的国内外实例
大庆朝阳沟油田146-70井蒸汽吞吐的生产动态
12
10 吞吐累产油：1177t 吞吐累产液：1456t
8 到目前为止，吞吐阶段 平均日产油:6.8t/d
6
4
水驱生产
2
0 020901 021001 021031 021130 021230 030129 030228 030330 030429 030529 030628
同时蒸汽是可凝结气体，与非凝结气体不同，当蒸 汽超覆进入油藏的冷油区后要凝结成热水，凝析物 充满高流度蒸汽所形成的超覆空间，降低了蒸汽的 超覆程度，保证了蒸汽前缘的稳定性。
生产井
水驱油藏转热采提高采收率专题 3、水驱油藏转热采的机理
注汽井
生产井
蒸馏带
蒸汽带
热水带
冷油带
水驱油藏转热采提高采收率专题
稀油油藏由于原油粘度较低，原油中蒸馏馏 分较高，注蒸汽开发的主要机理依次表现为 蒸汽的蒸馏作用，其次才是热降粘作用和其 它开采机理的作用。
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水驱油藏转热采提高采收率专题 3、水驱油藏转热采的机理
稠油油藏
稀油油藏
蒸汽驱开发中各机理的对比
水驱油藏转热采提高采收率专题
3、水驱油藏转热采的机理
稀油油藏在蒸汽驱过程中，由于在蒸汽 存在的情况下，轻质烃类化合物的汽化分 压力降低，从而更容易蒸馏汽化出来，蒸 馏出的轻馏分凝结在蒸汽带前缘，形成与 原油混合的溶剂混相带，它被蒸汽推向前 进，不断再蒸馏，再捕集残余油，使残余 油饱和度降到比重质油层蒸汽驱或轻质油 层普通水驱低很多的程度。
k = 140 md 0 = 6 cp
累积产油36700m3，平均单井产 油达16m3/d，油汽比大于0.25
表明在低粘度原油的油层中可采用蒸汽驱开发
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2、水驱油藏转热采的国内外实例
国外实例：法国上拉克油田
油藏基本情况
试验简况及结果
油层 D = 600－700 m = 0.20 k = 1 md
油层 D = 480 m h = 11.3 m = 0.185 k = 524 md
1975年反五点井网注水开发，井距450-650m；
2019年底，注水开发采出程度6.7%； 2019年9月投入注蒸汽开发，累积油汽比 0.305，采出程度8.2%，采油速度2.7%；
0 = 210 cp 目前计划转蒸汽驱，吞吐+汽驱的采出程度预 计为30%。
30.8％
成功
Elk Hills 美国 1987 砂岩 0.306 1000 860 17 55 16％
>30(预测 值) ％
有望成功
Ruhlermoor 德国 1987
25-28 300-800 510-630
120
成功
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2、水驱油藏转热采的国内外实例
油田
国家（州） 蒸汽驱起止时间 汽 驱 面 积 ， ha 岩石类型 渗 透 率 ， 10-3μ m2 孔隙度，% 埋深，m 原 油 重 度 ， API 原 油 粘 度 ， mPa.s 驱前开采方式 驱前含油饱和度，% 目前状况 项目评价
蒸汽驱在油层纵向上是驱替流体波及最全面的，因为蒸汽驱 实际上是蒸汽+热水驱。
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3、水驱油藏转热采的机理
分析国内外研究成果，稀油油藏和稠油油藏 注蒸汽提高采收率技术的开采机理有所不同；
常规稠油注蒸汽热采的主要机理依次为原油 热降粘作用、热膨胀作用、蒸汽的蒸馏作用、 脱气作用、混相驱作用等等；
股份公司水驱油藏的产量约占总产 量的80％，针对目前水驱油藏已进入高 含水期（综合含水已达85％以上）开发 生产的现状，在加大自身开发技术挖潜 工作的基础上，应积极寻求其它可行的 提高采收率的接替技术，为股份公司的 稳产再创辉煌。
水驱油藏转热采提高采收率专题
提纲
1、水驱后油藏存在的主要问题 2、水驱油藏转热采国内外实例 3、水驱油藏转热采的机理 4、水驱油藏转热采的油藏条件 5、水驱油藏转热采的潜力分析 6、水驱油藏转热采的应用
影响采收率的因素： 1）波及效率 - 原油与驱替流体的粘度比
- 原油与驱替流体的密度比 - 油藏非均质程度 2）驱油效率 - 孔隙结构 - 岩石的润湿性
水驱油藏转热采提高采收率专题 3、水驱油藏转热采的机理
蒸汽驱油的主要作用力是粘滞力和重力；
由于浮力蒸汽的上升：
p1
油ρo
h
蒸汽 ρg
p2
p2 p1 ( o g )
四、蒸汽超覆规律认识研究 3、水驱油藏转热采的机理
蒸汽驱是指注汽井连续注蒸汽而周围油井连续生产 的过程。利用注入高质量蒸汽在油层中形成蒸汽带， 保证蒸汽带持续稳定地扩展，蒸汽的大量存在，导 致蒸汽超覆成为蒸汽驱过程中的主要影响因素，我 们正是针对水驱后油藏剩余油的分布特征，利用蒸 汽驱的这一特性通过整体加热油层和驱替原油这两 者有机结合来达到提高采收率的目的 ；
2、水驱油藏转热采的国内外实例
国外水驱油藏注蒸汽开采现场试验情况
开始时间 岩性
孔隙度 渗透率,md
埋深,m 粘度,cp
Soi,% 一次＋注水采收率
热采阶段采出程度
项目评价
Brea 美国 1964 砂岩 0.22
70 1403
6 70 19％
30％
成功
Wilmington 美国 1981 砂岩 0.30 1500 778 280 76 25％
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3、水驱油藏转热采的机理
蒸馏作用－稀油油藏注蒸汽主要机理 原油的组份控制着其蒸汽蒸馏量，原油相对密
注汽干度0-11％； • 注汽过程中套管
k = 40-800 md 累积注蒸汽1222吨；
砂岩厚度:14.3 m
最高日产油为30吨；
伸长了14cm.
0 = 20 cp
平均日产油量比注汽前
高13t；
累积油汽比2.0。
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2、水驱油藏转热采的国内外实例
国内实例4：大庆油田朝阳沟142－69井
注蒸汽3个月后，便有明显 增油效果。表明对于低渗透 油藏也可以采用注蒸汽采油 技术
0 = 17.5 cp
为灰岩油藏，裂缝发育差。
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2、水驱油藏转热采的国内外实例
国内实例1：胜利油田渤21块
油藏基本情况 油层 D = 1230-1300 m
h = 12.7 m = 0.31 k = 200-950 md 0 = 95 cp
目前我国的水驱油藏经过几十年的开发 生产，产量已进入总的递减阶段，采出 程度已接近水驱油藏标定采收率；
多数水驱油藏的井况很差，造成分注率 低，加剧层间矛盾，使得注水波及不平 衡，影响水驱的采收率；
经过多次加密调整，形成面积、线性、 行列及不规则等多种注采井网，部分注 采井网不适应生产的要求，制约了注水 开发采收率的提高；
油藏基本情况
试验简况及结果
油层 D = 1080-1100 m h = 11 m = 0.16 k = 5 md
砂岩厚度：26.6 m 0 = 40 cp
吞吐前水驱开发，采出程度12%， 平均日产油1.9t，产水较低； 2019年9月25日开始注汽，注汽 1500方，已吞吐220天，累产油 866吨，阶段平均日产油3.9吨， 净增油448吨，生产油汽比0.58； 第二口井同期效果好于第一口井；
水驱油藏转热采提高采收率专题
1、水驱后油藏存在的主要问题
生产井
生产井
注 入 井
多层正韵律油藏水驱含水率饱和度分布
注入井
主流线水窜
厚油层下部由层内矛盾和重力产生的强水洗部位； 一套井网多层开采注入水沿高渗层窜流，层间矛
盾加大；平面上沿主流线水窜。
水驱油藏转热采提高采收率专题
1、水驱后油藏存在的主要问题
水驱油藏转热采提高采收率专题
3、水驱油藏转热采的机理
热力采油技术：
在我国大规模商业化应用的产生技术 —— 蒸汽吞吐
正在试验且有希望推广的技术 —— 蒸汽驱、非混相驱
试验有希望成功的技术 —— SGAD蒸汽辅助重力泄油 —— 火烧油藏技术
水驱油藏转热采提高采收率专题 3、水驱油藏转热采的机理
水驱油藏转热采提高采收率专题
2、水驱油藏转热采的国内外实例
国内实例3：萨北过渡带北2－5－丙116井
油藏基本情况
试验简况及结果
存在的主要问题
油层 D = 1182-1203 m 1992年9月开始蒸汽吞 • 注汽的干度极低；
吐试验；
h = 8.3 m
共注汽11天零8小时； • 隔热措施差；
= 0.24
水驱油藏转热采提高采收率专题
1、水驱后油藏存在的主要问题
注水开发的老油田，目前采用强注强采 的生产方式来稳定产量，带来一系列问 题（如套管损坏严重、地面工程的改造 力度加大等等）；
井网的不断加密，引起注入水在高渗层 和主流带水流通道中低效循环，造成加 密井产量急剧下降，含水和采油成本不 断上升，经济效益不理想。
试验简况及结果
1975年投入水驱开采； 2019年水驱20年，采收率为13%； 2019年投入蒸汽吞吐开发； 早期平均单井日产油8-10t/d，比 同期水驱开发井高2-4t/d，预计吞 吐可提高采出程度10％。
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2、水驱油藏转热采的国内外实例
国内实例2：新疆油田六东区
油藏基本情况 试验简况及结果
150 一次采油
65 接近结束 成 功 、盈 利
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2、水驱油藏转热采的国内外实例
国外实例1：美国克恩河油田
油藏基本情况
试验简况及结果
油层 D = 260 m
1973年投入注蒸汽开发；
h = 48.8 m
注蒸汽后试验区原油产量从
= 0.205
1.9m3/d上升到36.6m3/d，五年内
Te a p o t Dome 美国
1985-1998 90
砂岩
63 18 99 33
10 一次采油
50 结束 成功、盈利
CruseE
特立尼达 198666 砂岩 95 30 427 17 175
一次采油 58
进行中 有效
Fyzabad couse
特立尼达
1979 -2000 150 砂岩
19 25 610 20
生产时间（年月）
注汽
水驱油藏转热采提高采收率专题 2、水驱油藏转热采的国内外实例
水驱油藏转注蒸汽热力采油在技术上是 成功的，只要油藏条件及原油物性合适；水 驱油藏转热采是一项很有潜力的提高采收率 的技术。
水驱油藏转热采提高采收率专题
提纲
1、水驱后油藏存在的主要问题 2、水驱油藏转热采国内外实例 3、水驱油藏转热采的机理 4、水驱油藏转热采的油藏条件 5、水驱油藏转热采的潜力分析 6、水驱油藏转热采的应用
水驱油藏转热采提高采收率专题
2、水驱油藏转热采的国内外实例
热力采油目前被认为是世界上第 一大强化采油技术，它于六、七十年 代大规模用于稠油油藏的开采，八十 年代以来，这项技术逐渐也被用到水 驱油藏（稀油或普通稠油）中，以提 高其采收率，并开展一些先导试验， 取得较好效果。
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