稠油开发技术2012
CO2吞吐技术应用于深层稠油开发探究
CO2吞吐技术应用于深层稠油开发探究作者：孙继国来源：《中国新技术新产品》2012年第12期摘要：深层稠油开发问题一直是困扰着石油开采工作的难题，原油粘稠、流动性差，在井底和井壁附近的流动非常差，给采油工作带来很多困难。
不过近几年来，伴随着科学技术的发展，我国的石油勘查领域和采集行业石油勘探和采油工艺的技术水平都有了很大程度的提高，而这一行业难题也有了解决办法，既针对深层稠油油藏，利用CO2吞吐技术，实施CO2早期吞吐，使稠油开采的产量和经济效益都有了显著的提高。
文中就CO2吞吐技术的作用机理和注意问题等内容展开讨论，希望本文中的一些个人建议能对深层油藏稠油开采工作有所帮助，从而促进行业健康发展。
关键词：深层稠油开发；CO2吞吐技术；稠油油藏中图分类号：TE35 文献标识码：ACO2吞吐技术的引进，有效的解决了低渗透油藏稠油开采的问题，利用CO2吞吐的能量来补充低渗透油藏能量不足的问题，提高其渗透率，CO2吞吐技术能有效的解决深层稠油开采的问题，提高采收效率，从而达到增长增收的目的。
1. CO2吞吐技术提高稠油采收率的机理1.1提高原油的流动性C02气体之所以能有效的提高原油的采收率、增加经济效益，是因为其溶解在原油中会降低原油的密度和粘度，提高原油的流动性，也就是增加了原油的渗透率。
这样原油可以通过驱动力的作用，达到采油的目的。
1.2改变地层压力在一定的条件下，通过将一定体积C02气体融入原油中，会大幅增加原油体积，进而改变地层压力，地层压力的增加提供了驱油动力，从而增加采收率。
1.3溶解气驱在大量的C02气体的注入后，在所受到的压力降低后，则部分的融入气体由于压力的作用，会从原油中分离出来，气体的膨胀和气体分子的弹性驱动张力形成了原油内部的驱动力，这是驱油效果有了显著提高。
1.4降低界面张力，提高驱油效率据试验结果：C02在混相的时候是能达到完全驱替的效果的，而混相时的采收率会达到很高的比列，大概有90％以上。
稠油热采开发技术(ppt)
稠油资源分布
稠油资源主要分布在北美 的加拿大、中国、委内瑞 拉、俄罗斯等地。
稠油资源储量
全球稠油资源储量巨大， 但分布不均，主要集中在 加拿大的阿尔伯塔省和中 国的克拉玛依油田。
热采开发技术的定义与特点
热采开发技术定义
热采开发技术是一种利用热能将 稠油资源转化为可流动状态，然 后进行开采的技术。
热采开发技术特点
率的稠油开采方法。
原理
火烧油层法通过向油层注入空气 或氧气，并点燃油层中的轻质组 分，使燃烧反应持续进行。燃烧 过程中产生的高温高压气体推动
原油流向生产井。
适用范围
火烧油层法适用于粘度高、油层 厚度大、渗透率较高的稠油油藏。 该方法可以提高采收率，但开采 过程中需要严格控制火势和燃烧
条件。
热水驱法
投资回报低
由于技术难度和开采效率问题，稠油热采项目的 投资回报率较低。
市场风险
受国际油价波动的影响，稠油热采项目的经济效 益面临较大的市场风险。
环境挑战
排放控制
稠油热采过程中会产生大量的废气和废水，需要严格的排放控制 措施。
生态保护
稠油热采活动可能对周边生态环境造成一定的影响，需要采取生态 保护措施。
案例二：某油田的蒸汽驱项目
蒸汽驱是一种更为先进的稠油热 采技术，通过向油藏注入高温蒸 汽，将稠油驱赶到生产井，进一
步提高采收率。
某油田的蒸汽驱项目实施过程中， 通过优化注汽参数、改善井网布 置等方式，提高了蒸汽驱的开发
效果和经济性。
该项目的成功实施表明，蒸汽驱 技术适用于大规模稠油油藏的开 发，为类似油田的开发提供了有
其降粘并提高流动性。
采收和运输
通过采油树和采油管线将稠油 采出地面，并进行必要的处理
稠油油藏开发新技术
明显改善。
２ 浅 层 稠 油ＨＤ Ｎ Ｓ 技 术
稠油油藏的开采应根据不 同油藏 的油层厚度 、敏感性特点 和原油性质等采用不同的开采技术 。Ｈ Ｄ Ｃ Ｓ 技术适合于埋深小于 １ ４ ０ ０ ｍ的超稠油油藏 ；Ｈ Ｄ ＮＳ 技术适应于埋藏较浅的稠油油藏 ； 稠油出砂冷采技术主要用于浅层稠油油藏的开发 。
蒸汽辅助重力泄油技术是融合水平井开采技术 ，在油层下 部压出一条水平裂缝 ，开辟一条具有高导流能力的热通道 ，使 沿热 通道 向前推进的蒸汽在重力压差作用下逐步向上超覆 ，与
关键词 稠 油 热采 ＨＤＣ Ｓ Ｈ ＤＮＳ 出砂 冷采 Ｓ Ａ Ｇ Ｄ
１ 超稠油Ｈ Ｄ ＣＳ 技术
坑道式 Ｓ ＡＧ Ｄ、单井Ｓ Ａ Ｇ Ｄ、直井和水平井组合的Ｓ ＡＧ Ｄ、多泄
油通 道 Ｓ ＡＧ Ｄ、快 速 Ｓ ＡＧ Ｄ、强 化Ｓ Ａ Ｇ Ｄ 。
４ 稠 油 出砂 冷 采 技术
针对粘 度超过１ ０ 万毫帕 ・ 秒 的特超 稠油常规 注蒸汽无法有 效动用的难题 ，首创 了Ｈ Ｄ Ｃ Ｓ 四要素组合开发技术。Ｈ Ｄ Ｃ Ｓ Ｉ ！ Ｉ １ 水 平井 （ Ｈ ｏ ｒ ｉ ｚ ｏ ｎ ｔ ａ ｌ ｗ ｅ ｌ １ ）、油溶性复 合降黏剂 （ Ｄ ｉ ｓ ｓ ｏ ｌ ｖ ｅ ｒ ）、二
稠油和高凝油开发技术
稠油和高凝油开发技术发布:石油博客 | 发布时间: 2007年12月1日《加入石油杂志》1 常规地质评价技术通过精细油藏描述研究,建立了稠油、高凝油油藏的地质模型。
首先建立了地层模型、构造模型、沉积模型和储层模型,然后采用储层及其属性参数三维预测技术、油藏建模技术和数值模拟技术,以静态模型为基础,建立了预测模型。
该模型不仅利用了资料控制点的实测数据,而且保障控制点间的内插外推值的精确度,在一定范围内对无资料点具有预测能力。
针对高凝油主要在潜山储层富集的特点,对潜山储层油藏进行了精细描述,利用地层研究技术、构造及断裂系统研究技术、井点储层描述技术、储集岩空间分布预测技术、构造裂缝空间分布预测技术和裂缝性油藏储层建模技术等对潜山储层进行了研究,利用确定性建模或随机模拟的方法,根据实际的区域地质背景、构造发育特征、岩心资料、野外露头资料、测井及动态测试等资料建立了裂缝型储层三维属性模型。
2 蒸汽吞吐注汽参数优化技术根据地质特点,应用产量特征趋势分析法及数值模拟研究方法,对影响吞吐效果的注汽强度、注汽压力、注汽速度及焖井时间等参数进行了优化。
尤其是对高轮次吞吐注汽参数的优化,解决了吞吐进入高周期后油汽比低的问题。
对吞吐8 周期以上的近800 井次实施优化,平均单井周期可以节约注汽量200 m3 ,周期油汽比提高0105 。
3 蒸汽驱开发技术经过多年的研究与试验,基本上形成了适合辽河油区中深层稠油油藏的蒸汽驱技术,并通过曙12725块和齐40 块的蒸汽驱试验的应用而得到进一步的发展和完善。
4 分层和选层注汽技术针对多油组互层状油藏吸汽不均、油层纵向动用差的问题,广泛采用了分层注汽及调剖工艺技术,包括:(1) 封隔器分层、选层注汽技术用封隔器封堵高吸汽层,动用吸汽差层或不吸汽的油层。
相继又开发出滑套式分层、选层注汽技术,一次可实现两层分注或多层选注,有效地提高了油层动用程度。
(2) 机械投球选注技术堵塞高吸汽层射孔孔眼,实现选择性注汽。
稠油油藏成因与开发技术概述
稠油油藏成因与开发技术概述摘要世界经济的高速发展下，石油能源的需求在不断增加，稠油资源开发也越来越受到重视。
近年来有关稠油成因的机理性研究相对较为薄弱，并且缺乏系统性的分析归纳。
本文综合前人研究，阐明了稠油的成因主要为原生因素与次生因素共同作用的结果，并针对稠油黏度高、流动性差、难动用等问题，总结了常见的开发应用技术及特点，明确了稠油开发技术的发展方向，对实现稠油的高质量开发有一定的借鉴意义。
关键词：稠油；成因；高效开发；1 引言全球油气资源总量大概在6万亿桶左右，三分之二为非常规油气，其中稠油占比较大且分布极不均匀。
我国稠油资源非常丰富，为世界第四大稠油资源国，目前已发现70多个稠油油藏，主要集中分布在新疆、辽宁、内蒙等地，但油藏成因机理型认识相对较为薄弱。
从开发状况来看，目前稠油开发已取得了十分显著的成就[1]，工业化生产技术日趋成熟，基本稳定在一千五百万吨至一千六百万吨，是我国总体原油稳产的重要组成部分，实现稠油的高效持续性的开发，对我国能源保障有非常重要的意义。
2 稠油的成因稠油，又称重油或沥青[2]，一般来说黏度超过100mPa·s、密度超过0.934 g /cm3的原油便可归类为稠油。
稠油的生成与生油母质及热演化过程有密切的联系，生油母质的成熟度是决定生成原油密度的重要因素。
由于有机质的类型和沉积环境的不同，生成的原油成熟度也有所不同，油气二次运移的过程中经历的物理和化学变化也使得原油性质有所差异。
因此稠油的生成与两种因素有关。
一是原生因素，既低演化阶段形成的未熟或低熟稠油。
二是油气发生氧化还原、生物降解、水洗作用等次生因素而形成的重质稠油或沥青等[3]。
2.1原生因素原生因素指干酪根在热演化中生成的低熟或未熟稠油，其主要因素与有机质的类型、含量、成熟度、沉积环境有关。
在低成熟阶段，生成的重质组分较多，中、高成熟阶段则生成的轻质组分较多。
腐泥型或偏腐泥型、有机质丰度高、咸化—半咸化的湖相沉积环境，低成熟演化的烃源岩生成的重质油潜力往往较大。
国内外稠油开发现状及稠油开发技术发展趋势
国内外稠油开发现状及稠油开发技术发展趋势摘要：随着全球经济的日益发展，世界对石油的需求量迅猛增长，经过上个世纪对常规油资源的大规模的开发后，稠油资源以其丰富的储量吸引了世人的注意，因而稠油油藏的开发技术也备受关注。
本文概述了各种稠油开采技术的特点、机理、和适用条件。
本文着重介绍了国内辽河油田和新疆油田，以及国外的一些稠油油藏应用各种技术开采的概况。
关键词：稠油油藏稠油开发技术热力采油热力化学采油微生物采油辽河和新疆油田，其生产开发受到技术的制约，尚未找到适合的吞吐后接替技术，使目前蒸汽吞吐后期产量递减很快的生产矛盾日益突出，这两个油田的稠油未动用储量总共约有4亿吨，其中超稠油未动用储量占了一半以上，约有2.2亿吨。
一、概述1.研究的意义稠油在世界油气资源中占有较大的比例。
稠油资源丰富的国家有加拿大、委内瑞拉、美国、前苏联、中国、印度尼西亚等。
中国重油沥青资源分布广泛，已在12个盆地发现了70多个重质油田，预计中国重油沥青资源量可达300×108t 以上。
2.稠油的定义及分布我国陆上稠油资源约占石油总资源量的20%以上，目前在12个盆地发现了70多个稠油油田，探明与控制储量约为40亿吨。
我国陆上稠油油藏多为中新生代陆相沉积，少量为古生代海相沉积。
储层具有高孔隙、高渗透、胶结疏松的特征。
在美国稠油和沥青的资源约在1600亿桶，稠油和沥青储量基本各为800亿桶3.稠油开发技术常规稠油开采技术的发展。
常规的热力采油技术将会被热力化学采油技术取代。
热力化学采油技术会有很大的发展，其中的水裂解技术会有更大的发展。
微生物采油技术发展，分子生物技术，示踪剂技术，可视化技术等。
二、稠油开发技术热力采油主要是通过一些工艺措施使油层温度升高，降低稠油粘度，使稠油易于流动，从而将稠油采出。
其主要方法有蒸汽吞吐、蒸汽驱等。
蒸汽吞吐通常只能采出井点周围油层中有限区域内的原油，井间存在大量蒸汽难以波及到的死油区，蒸汽吞吐的原油采收率一般由于蒸汽吞吐以消耗弹性能量降压开采为驱动条件，基于单井操作，油层的受热范围受到限制，井间储量动用程度差，采出程度低；国内外蒸汽吞吐开采实践表明，蒸汽吞吐的采收率一般为20%左右，因此单纯依靠蒸汽吞吐增加最终采收率的程度是有限的。
稠油开采工艺技术措施
稠油开采工艺技术措施摘要：随着常规原油油藏下降和开采技术的改进，各种非常规领域引起了石油行业的关注。
稠油是非常规原油的主要资源之一。
近年来，稠油开采和加工技术得到了成功的应用，近年来，通过不断的研究，研究人员的研究和新方法的开发，使新方法适应了各种油田的实际情况。
本文探讨了稠油开采的新技术和工艺。
关键词：稠油；处理工艺；配套设备；应用稠油田开发存在一些困难，为了提高其开采效率，采取降黏措施，如使用热力，提高油流温度，降低黏度。
稠油井的生产工艺不断提高，以满足稠油开采的需要。
一、稠油开采工艺技术概述由于稠油黏度和摩擦阻力，很难开采，导致泵充不满，泵的效率降低，提高稠油开采的效率。
必须采取必要的降黏措施，以增加流速并获得最佳开采效果。
对于砂蜡油油井，必须解决出砂和结蜡，避免砂卡和蜡卡，保证机械化采油生产装置的安全运行，保持最佳生产，满足油田开发的经济要求。
中国稠油分布与常规油气共生油和天然气资源并存。
由于稠油储量充足，因此需要最有效的生产措施来满足油田开发能力的要求。
热力技术的应用，蒸汽工艺的技术测量，注蒸汽技术测量和塞驱替技术的应用，达到了热采标准，实现了大规模采油。
稠油开采水平井技术是一种新型的工艺技术，它结合水平井的特殊条件，选择和应用最佳的生产技术措施，提高水平井的产量。
水平井采用蒸汽吞吐和蒸汽驱，大大提高了开采效率，大大降低粘度，提高产油量。
二、稠油开采工艺技术措施我们研究稠油开采技术措施，提高开采效率，减少油田开采的资金投入，实现井的最佳开采，为开采创造有利条件。
1.稠油热采。
根据高黏度特性，采用加热方式提高温度，降低稠油黏度，改善稠油流量，满足油藏能力要求。
为了提高开发的效率，选择了开发蒸汽吞吐或注蒸汽工艺的技术措施。
采油工艺技术蒸汽吞吐，采油工艺，见效快，工艺简单，只需将热蒸汽注入地下层，然后关井一段时间，等待传热，加热地下层，提高层内油流的温度，降低黏度，提高开采效果。
各种物理、化学、热动力的热能传递的作用，在蒸汽化过程中，稠油的黏度发生变化，开采稠油为合理奠定了基础。
辽河油田稠油开发技术介绍
周期产油 t
1200
注汽强度60~80t/m
1000
注汽强度80~100t/m
801
800
953 687
600
394
444
400 291
200
0 1
2
周期
3
895 751
4
注汽焖井时间一般3-7天
累产油指标随焖井时间呈抛物线型变化，焖井时间再增加，油层 中的热量向周围隔、夹层损失就多，油层温度下降较快，累产油下降， 吞吐效果变差。
520
累产油 t
500
480
460 0
1
3
5
7
9
焖井时间 (天)
互层状油藏焖井时间优选结果
（5）方案调整与完善
（6）新技术应用
① 组合式蒸汽吞吐提高后期开发效果 ② 水平井技术应用
水平井应用领域
开发边际储量
滚动勘探开发
老油田 二次开发
应用领域
超稠油 转换方式
加密调整
难采储量
水平井开发特点
①水平井周期吞吐规律与直井类似，除油汽比外周期吞吐指标好于直井
二○一二年四月
前言
辽河稠油开发始于上世纪80年代，目前 已有20余个千万吨级油藏投入开发，年产最 高737万吨（热采）。已形成了中深层稠油蒸 汽吞吐、蒸汽驱、蒸汽辅助重力泄油、火烧 油层、水平井等一系列开发技术，推动了稠 油开发新技术的发展，建成了中国最大的稠 油生产基地。
汇报提纲
一. 稠油开发基本情况 二. 稠油开发技术简介
300000 250000 200000
超油 特油 普通（I） 普通（II）
地面脱气油粘度 mPa.s
150000
浅析我国稠油开发的技术现状及发展趋势
浅析我国稠油开发的技术现状及发展趋势
一、我国稠油开发技术的现状
我国是世界上稠油和重油资源丰富的国家，暂时稠油、重油储量达到
约6亿吨，约占全球油藏总量的9%，占我国油气资源总量的45%，交付率
相对较低，是我国重要的矿产资源。
近年来，我国对稠油和重油的开发取
得了很多进展，开辟稠油储层的规模也越来越大，但目前稠油开发技术主
要是原油抽采、逆流注汽法和混合开发技术。
特别是原油抽采技术，成果
丰硕，占据全国稠油开发技术50%以上，但如何提高采收率成为历史性难题，使山东、山西、四川等稠油省份的储量中，有很多地区采收率都在15%～20%。
二、我国稠油开发的发展趋势
稠油开发技术的发展，必须从实际资源状况出发，充分发挥传统开发
的经验，融汇各种新技术，发展适宜我国国情的稠油开发新技术与新方法，推动更多的储层得到充分利用，将我国稠油开发规模和作业质量提高到更
高水平。
（1）油气储量评价
稠油开发的第一步，必须对油气储量进行有效的评价，要客观准确的
摸清油藏的规模、质量和实际采收率，以便为有效的开发提供科学依据。
2012年石油十大科技进展
2012年石油十大科技进展一、中国石油科技进展1.1 复杂油气成藏分子地球化学示踪技术获重要突破中国石油在复杂油气成藏分子地球化学示踪技术方面获得重要突破，解决了我国深层超深层、碳酸盐岩和非常规等主要油气勘探领域油气性质预测及富集分布规律认识的难题，为准确定量评价多源生烃成藏潜力、动态示踪油气“生、运、聚”及成藏次生变化过程和有效预测主要勘探层系及其烃类流体性质奠定了理论基础。
这项研究形成藿烷和甾烷单体分子及其同位素示源、含氮化合物示踪、单体包裹体成分定年和金刚烷示成藏次生变化4项技术系列，获得12项国家发明专利。
这项研究建立的相应评价参数体系，有效解决了高过成熟阶段干酪根降解、原油及残留沥青裂解成气和复杂油气运聚成藏期次等成藏要素的判识问题，在海相岩溶礁滩储层多期供烃成藏及晚期调整改造定型，库车深层晚期大规模生气、供气和聚气机制，页岩气和致密油气等非常规油气资源丰度、近源充注及持续成藏等理论研究，以及三大勘探领域的油气发现中发挥了重要作用。
复杂油气成藏分子地球化学示踪技术的突破，有力推动了我国地质实验技术的快速发展，实现了地球化学从族群参数到单体分子指标的精细化判识、从静态检测到动态示踪的量化判识的转变，使我国的分子地球化学研究水平步入世界前列。
1.2 海相碳酸盐岩油气勘探理论技术突破助推高石梯—磨溪气区重大发现中国石油在海相碳酸盐岩大油气田勘探理论认识与勘探技术方面取得突破进展。
这项研究构建起以源岩滞留液态烃高过成熟阶段规模成气、顺层及层间岩溶作用机理、油气藏集群式分布模式为核心的成藏理论，创建了以缝洞储层量化描述、储层与流体识别为核心的勘探技术，扩大了碳酸盐岩资源潜力，推动勘探深度与勘探范围大幅度增加，大大提高了储层预测精度与探井成功率。
这项理论技术应用于川中古隆起震旦—寒武系勘探，落实了有利储层分布范围与风险探井井位；在高石1井震旦系灯影组获得重大发现，灯二段日产气上百万立方米，评价勘探部署多口探井层层见气，试气井口口高产。
曙光油田稠油老区二次开发技术初探
曙光油田稠油老区二次开发技术初探[摘要]：曙光油田稠油老区目前采出程度高、蒸汽吞吐轮次高、地层压力低、低效井多，已进入开发中后期。
结合稠油老区已进行的二次开发技术试验，通过对水平井开采、热水驱、蒸汽驱、火烧油层二次开发技术油藏适应性分析以及参数优化研究，科学合理地预测采收率状况，为下步二次开发提供方向。
[关键词]：二次开发水平井技术热水驱蒸汽驱火烧油层稠油油藏中图分类号：o647.31+3 文献标识码：o 文章编号：1009-914x（2012）26-0017-01前言曙光油田普通稠油构造上位于辽河断陷盆地西部凹陷西斜坡中段，纵向上划分大凌河、莲花、杜家台、古潜山等4套含油层系。
自1981年正式投入开发，曙光油田普通稠油经过上产阶段和稳产阶段，2000年开始进入递减期，蒸汽吞吐选井难度逐年增大，注汽规模萎缩。
根据递减模式图的划分标准，普通稠油处于中速递减阶段，主力区块（杜239、杜48、杜66等块）处于衰减阶段。
在现有开发方式下，进一步调整挖潜、改善开发效果、提高储量动用程度的潜力极为有限，寻求油田老区产量接替方式成为研究的重点。
1 水平井二次开发技术1.1 水平井的作用水平井具有如下作用：增加注入蒸汽与油藏之间的接触面积；增加生产能力和注入能力；减少水锥和气锥；控制油层出砂；连接垂直裂缝；改善波及系数，提高最终原油采收率。
该技术适用于生产指数低的稠油油藏，而这些油藏通常具有渗透率低、温度低、原油粘度高等特性。
1.2 水平井优化设计水平井是利用增加井眼轨迹在油层中的穿行距离，从而扩大油井生产过程中的泄油面积，达到降低生产压差和提高产油量的目的。
由此基本认知出发，筛选出适用水平井开发的油藏类型，即薄互层油藏、出砂油藏和块状底水油藏。
1.3 水平井技术应用效果曙光油田稠油老区目前已累计实施水平井和侧钻水平井29口，新增动用石油地质储量343×104t，投产初期平均日产油32.6t/d，为区块直井日产油的3～10倍，目前日产油达到222t/d，占稠油老区日产量的12.7%，阶段累计产油9.46×104t，单井累计产油3262t。
稠油热采开发技术
稠油油藏储集层以粗碎屑岩为主，具有高孔隙度、高渗透性特征。
目前，注蒸汽热采1 500米以内中深层稠油的工艺已经基本配套，而对超深层低渗稠油储量未实现有效动用，该类储量占胜利油区东部未动用稠油资源量的30%，为胜利油田未开发的最大稠油储量阵地。
与中深层高孔高渗稠油相比，该类油藏具有渗透率小，原油黏度大，造成稠油启动压力梯度大，渗流阻力大，原油极限泄油半径小。
其次，油藏埋深大于2 000米，蒸汽注入压力高，井筒热损失大，蒸汽在井底已变为热水，注入油藏的热量少，加热半径小，加热降黏效果不明显。
胜利油区西部春晖油田哈浅1块埋深210～510米，地层温度21～25℃，油层厚度一般为10～25米，地层温度（23℃）下原油黏度超过1 000万毫帕·秒，属于极浅层特超稠油。
国外对于油藏埋藏浅、厚度大的超稠油油藏采用SAGD技术，与SAGD筛选标准对比，哈浅1极浅层特超稠油：①油层厚度处于SAGD的下限，热损失大；②原油黏度太大，地下温度（23℃）原油黏度近2 000万毫帕·秒，属于特超稠油油藏，凝固点平均33.1℃；③夹层发育，影响SAGD蒸汽腔扩展。
因此，通过改进SAGD技术，有望实现该类油藏的动用。
石油课堂稠油的开发工艺
⽯油课堂稠油的开发⼯艺由于稠油和稠油油藏本⾝的特点，决定了开发⼯艺不同于稀油油藏。
到⽬前为⽌，稠油油藏主要采⽤热⼒开采，对油层加热的⽅式有两种：⼀是向油层中注⼊热流体，如热⽔、蒸汽等；⼆是油层内燃烧产⽣热量，称⽕烧油层⽅法。
很多油⽥也试验向油层中注⼊⼆氧化碳、氮⽓等⽓体，以及化学溶剂等来开采稠油。
⼀、蒸汽吞吐采油1、蒸汽吞吐采油原理稠油蒸汽吞吐法⼜称周期性注汽或循环注蒸汽⽅法，是稠油开采中普遍采⽤的⽅法。
就是将⼀定数量的⾼温⾼压湿饱和蒸汽注⼊油层，焖井数天，加热油层中的原油，然后开井回采。
注⼊蒸汽的数量按⽔当量计算，通常注⼊蒸汽的⼲度越⾼，注汽效果越好。
蒸汽吞吐的增产机理主要有如下⼏⽅⾯：（1）油层中原油加热后黏度⼤幅度降低，流动阻⼒⼤⼤减⼩；（2）对于压⼒⾼的油层，油层的弹性能量在加热油层后充分释放出来，成为驱油能量；（3）对于厚油层，热原油流向井底时，除油层压⼒驱动外，还受到重⼒驱动作⽤；（4）原油采出过程中带⾛⼤量热量，冷油补充到压降的加热带；（5）蒸汽吞吐过程中的油层解堵作⽤，在钻井完井、修井作业及采油过程中，⼊井流体及沥青胶质很容易堵塞油层，造成严重的油层伤害，蒸汽吞吐可起到油层解堵作⽤；（6）⾼温下原油裂解，黏度降低；（7）油层加热后，油⽔相对渗透率发⽣变化，增加了流向井底的油量。
2、蒸汽吞吐采油⽣产过程蒸汽吞吐采油的⽣产过程可分为三个阶段：油井注汽、焖井和回采。
1）油井注汽油井注蒸汽前要做好注汽设备、地⾯注汽管线、热采井⼝、油井内注汽管柱和注汽量计量等准备⼯作，然后按注汽设计要求进⾏注汽。
注汽⼯艺参数主要有：注⼊压⼒、蒸汽⼲度、注汽速度、注汽强度和周期注汽量等。
2）焖井完成设计注⼊量或满⾜开采技术参数要求后，停⽌注汽，关井，也称焖井。
焖井时间⼀般为2～7d，⽬的是使注⼊近井地带油层的蒸汽尽可能扩散，扩⼤蒸汽带及蒸汽凝结带加热地层及原油的范围。
3）回采在回采阶段，当油井压⼒较⾼时，能够⾃喷⽣产，⾃喷结束后进⾏机械采油；有些油井放喷压⼒较低，直接进⾏机械采油。
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。
辽河油田稠油开发技术与实践
辽河油田稠油开发技术与实践任芳祥;孙洪军;户昶昊【期刊名称】《特种油气藏》【年(卷),期】2012(19)1【摘要】Liaohe oilfield has abundant heavy oil resources and complex geological conditions. During almost 30 years of development , a complete set of technologies has been developed and 8 key technologies have been improved for developing heavy oil from mid - deep reservoirs, thereby achieved stable high production of heavy oil and remarkable development response in Liaohe oilfield. This paper summarizes the technological achievements and understandings in heavy oil development in Liaohe oilfield, and provides technological references to the development of similar heavy oil reservoirs.%辽河油田稠油资源丰富,油藏地质条件极为复杂,在近30 a的开发实践中,形成了一整套适合中-深层稠油油藏特点的开发技术,完善配套了8项稠油核心开发技术,支撑了辽河油田稠油持续高产稳产,取得了显著的开发效果.结合辽河油田稠油开发实际,分析总结了稠油开发形成的技术成果及认识,可为同类稠油油藏的开发提供技术借鉴.【总页数】8页(P1-8)【作者】任芳祥;孙洪军;户昶昊【作者单位】中油辽河油田公司,辽宁盘锦124010;中油辽河油田公司,辽宁盘锦124010;中油辽河油田公司,辽宁盘锦124010【正文语种】中文【中图分类】TE345【相关文献】1.充分利用稠油开发技术大力实施辽河油田稠油业务大发展战略2.辽河油田杜84块稠油油藏水平井开发技术研究及应用3.辽河油田稠油开发技术与实践4.辽河油田曙一区杜84块超稠油油藏水平井热采开发技术研究5.辽河油田中深层超稠油SAGD开发技术因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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5＃集油站
集输系统工艺流程图
27
•注水工艺流程
开发注水系统
注水开发普通稠油区块有七个区块
注水
井楼油田 古城油田 王集油田
八区 B123、124、125区 东区、泌242区、柴庄区
29
净化污水注水流程示意图
2
12 8
7＃计量配水站
15＃计量配水站 9＃计量配水站
＃ 计 量 配 水 站 19＃计量配水站
3＃计量配水站
1＃计量配水站
＃
计 量 配
古城B123 区注水站
水
站
＃ 计 量 配 水 站
•稠
古城B125 区注水站
159管线
4＃计量配水站
油
联 稠油联合站净化污水（低压）
合
稠油联合站净化污水（高压）
站
L八区1＃ 注水站
LZ24等9口注水井
30
六、联合站处理工艺
稠油联合站平面布置图
•功能？
脱水区
污水处理区
开发 试验
到（16段908.98- 万吨，2011年产量上升到66万吨。 主19要91）支持技术：斜直井开采工艺技术、薄
20 阶段 层稠油开采技术、复杂断块稠油开采技术，
10
(19861988)
防砂、调剖堵窜工艺技术和注氮相关技术
等。
0
1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
油储量占探明储量的49.8%。 油层胶结松：稠油油藏因其埋藏浅，成岩性差，油层胶结疏松。 油藏面积小：油藏单个开发单元含油面积0.1－2.0 Km2，油砂
体面积一般为0.1- 0.5km2。
5
国内稠油分类标准及开采方式
分类
名称
级别
主要指标 粘度（mpa.s）
辅助指标 相对密度
开采方式
稀油
＜50（油层条件）
单井吞吐周期数高（ 11个）、采出程度高（25.8%～31.3%)，周期产 量下降较快，日产水平低
周期产油/生产天数 日产油/油汽比
1000 800 600 400 200 0
油层厚度大于5米井周期吞吐效果
6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
井楼油田七区出砂井分布图
出砂井
11
三、河南油田稠油开发历程
❖河南油田稠油开发的历史本身就是一部科技创业 史。
河南稠油开发针对稠油“浅、薄、稠、散、小” 等特点，紧紧依靠科技进步，通过采油工艺技术的 进步实现浅薄层稠油的规模开发和效益开发。通过 不断改进和完善开发工艺，形成了独特的浅薄层稠 油开采配套技术。
22
蒸汽驱技术
1. 蒸汽驱技术概念
蒸汽驱过程示意图
生产井
注汽井
生产井
蒸汽带
热水带
冷油带
23
楼资27井区蒸汽驱
24
五、注汽、集输、注水工艺
注汽系统工艺流程图
注汽锅炉
高压分汽阀组
计量站配汽阀组
减压伴热阀组
站内储罐
单井
25
掺水工艺技术流程
配汽阀组
注汽锅炉
高高压压分分汽汽阀阀组组
注汽站
注汽干管 注汽支管
产油
生产天数
日产油
油汽比
9
4 汽窜严重，影响了注汽开发效果
➢ 汽窜井次多：影响产量一万吨左右；
➢汽窜程度加剧：汽窜已从井
间干扰、单向窜转变为多井互窜、 双向窜；
井楼一区Ⅲ8.9、IV11等层汽窜图
➢ 汽窜井排水期长：排水期
达30-40天。
10
5 出砂严重，冲砂检泵作业频繁，生产时率低
由于原油粘度高，细粉砂油层且胶结疏松，吞吐过程中造成出砂严重， 2005年出砂井占维护性作业的57%，影响油井生产时率。
热采区块汽窜影响统计表
区块
汽窜井次
2007年
焖井天数
高含水天数
一区
80
三区
83
BQ10
52
七区
110
零区
16
六区
15
GQ3区
14
LQ1区
1
五区
4
B123区
3
B125区
3
合计
381
BQ57区
14
BQ67区
9
XQ45区
27
BQ94区
11
杨楼油田
20
新区
81
合计
462
205 343.4 310.2 280
1
河南油田稠油开发技术
张清军
2012年3月
2
第一部分 稠油油藏及开发工艺简介
3
古城油田
(老油田)
井楼油田
(老油田)
杨楼油田
(新区)
新庄油田
(新区)
王集油田
(老油田)
4
一、油藏特点
河南油田稠油油藏具有“浅、薄、稠、松、小” 的特 点油藏埋藏浅：埋深90-1500m，绝大多数小于500m。
油层厚度薄：油层单层厚度1-4m，层系组合厚度2-15m。 原油粘度高：脱气原油粘度90-160000mPa·s，其中特超稠
❖工业化开发阶段（1989-1991）：
❖相继投入注蒸汽开发五个区块，普通稠 油常规注水开发三个区块，稠油产量上升
0
至18万吨。
1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
年度
16
四、稠油开发主要技术手段
蒸汽吞吐
1. 蒸汽吞吐概念 蒸汽吞吐，也叫蒸汽激励、循环注蒸汽。它是先将一定数量的高温高压
湿饱和蒸汽注入油层，接着关井几天，进行焖井，加热油层中的原油， 然后开井生产，整个过程是在同一口井中进行的。当瞬时采油量降低到 一定水平后，进行下一轮的注汽、采油，如此反复，周期循环，直至增 产油量经济无效或转变为其他开采方式为止。
蒸汽吞吐井普遍采用。 实现不动管柱注汽、转抽，油管既
作为生产管柱，又作为注汽通道，避 免了频繁作业对稠油储层的冷伤害， 减少了热损失，延长了油井的生产周 期。
蒸汽 抽油杆
抽稠泵
油油层层
34
不动管柱转抽技术
•配套抽稠泵，可实现 提光杆注汽，放喷， 放下光杆转抽，减少 了作业环节，提高了
热利用率。
35
做好准备； – 较快地回收一次投资，提高经济效益。
• 缺点：采收率较低
– 采收率较低：和常规采油方法一样，靠天然能量采油，一般只有 15-20％，
– 由于冷热周期变化，对井的损害较大
21
蒸汽驱
1. 蒸汽驱技术概念：
–蒸汽驱：是指按优选的开发系统 开发层系、井网、 井距、射孔层段等，由注入井连续向油层注入高温湿 蒸汽，加热并驱替原油由生产井采出的开采方式。当 瞬时油汽比达到经济界限时，蒸汽驱结束或转变为其 他开采方式。
注汽
焖井
放喷
转抽
周期末
17
蒸汽吞吐技术
1. 蒸汽吞吐概念
注 闷 产汽 井 油
蒸汽带
热水带 冷油带
蒸汽吞吐汽吞吐的优缺点：
• 优点：工艺简单，见效快
– 可以加快采油速度，在较短时期内大幅度增产原油； – 通过多周期蒸汽吞吐，预热油层，降低油层压力，为下一步汽驱
年度
14
开发历程
稳产开发阶段（1992-
2002）：
稠油历年产量构成
热采产量 常采产量
深化7研0 究剩余油分布和油
产油量
层储6热0 状况，围绕提高资
源利用率和采收率,进行 了加5密0 井蒸汽吞吐工、业化加密 吞吐4后0 小井距蒸汽开驱发阶和出 砂导冷试3采 验0 等，技在开试术立发 验 的足研老（191究区9段918及而）9-先热 采储2量0 投入阶很段 少的情况下， 稠油1产0 量(1稳19988在86)-24-28万吨，
12
开发历程
产油量
稠油历年产量构成
70
60
50
工业化
40
开发阶
段
30 开发 （1989试验 1991）
20 阶段
(198610 1988)
稳产开发阶段 （1992-2003）
热采产量 常采产量
产量上升阶段 （2003-目前）
0
1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
工艺技术突破阶段
年度
技术发展与完善阶段
13
技术新突破阶段
开发历程
产油量
河南油田稠油开发主要经历了以下四
个阶段:
稠油历❖年开发产试量验阶构段成(1986-1988) ：
热采产量 常采产量
70
60
50
工业化
40
开发阶
段
30 开发 （1989试验 1991）
20 阶段
(198610 1988)
❖开展单井蒸汽吞吐试采,相继开辟了零 区、一区和泌浅10区不同（产类2量0型0上3稠-升目油阶前油段）藏蒸 汽吞吐开采试验区，稠油产量5.8万吨， 蒸稳汽产吞开吐发油阶段汽比达到0.47。主要技术创新： 不（动19管92柱-20转03抽）工艺、稠油热采注汽工艺、 集输工艺技术。
二是稳定的泡沫油流动：有溶解气（8m3/m3以 上)的饱和油藏，形成泡沫油，采收率高；