改善稠油油藏蒸汽吞吐后期开发效果研究

摘要

稠油由于粘度高和流动性差，用常规方法很难开采。国内外自50年代投入开发以来，历经60年的开发，已经形成了以热动力为主的各种开发方式，其中蒸汽吞吐是使用范围最广泛的开发手段。但是稠油油藏经过长期蒸汽吞吐开发后，区块产量下降迅速，经济效益明显变差，使得改善开发效果技术研究成为目前急待解决的攻关课题。本文在蒸汽吞吐采油机理研究的基础上，通过对辽河油田锦45块这个典型的稠油油藏的开发现状、特点和规律的再认识，运用沉积相理论、油藏数值模拟理论、测井解释技术及动态监测等技术，开展了剩余油分布规律研究，系统的提出了改善开发效果的技术对策，并完成蒸汽吞吐油田开发阶段采收率的预测。该技术研究为我国各类稠油油藏的蒸汽吞吐开发提供了较好的技术支持和借鉴，可指导蒸汽吞吐油藏的实际开发。

关键词：稠油；蒸汽吞吐；剩余油；采收率

Abstract

Heavy oil is very difficult to be produced by conventional technology because of its high viscosity and poor flow ability. From the beginning of viscous crude development in 1950's, many forms of development means mainly based on thermal dynamics have been set up. And the steam stimulation covers most developing conditions. However, after a long time of development, the yield in the block declines rapidly and economic efficiency obviously becomes poor, so it is necessary to work on improving exploitation effects of heavy oil reservoir. Based on steam stimulation oil recovery mechanism, through analyzing the developing status, characteristics and principles of three typical heavy oil reservoirs of Jin 45 Block in Liaohe oilfield, combining with sedimentary facies theory, numerical reservoir simulation theory, log interpretation and dynamic monitoring, this dissertation researches the distribution law of remaining oil, gives a systemic method improving exploitation effects, puts forward a theory forecasting oil-recovery, which can help to exploit the steam stimulation reservoirs.

Key words: Heavy oil；Steam stimulation；Remaining oil；Oil-recovery

目录

第1章概述 (1)

1.1研究的目的和意义 (1)

1.2国内外研究现状 (1)

1.3研究方法及内容 (2)

第2章稠油油藏蒸汽吞吐的采油机理 (4)

2.1稠油油藏蒸汽吞吐的采油机理 (4)

2.2稠油油藏蒸汽吞吐采油的基本特征 (5)

第3章典型油藏开发效果分析及评价 (6)

3.1典型稠油油藏地质特征 (6)

3.2典型稠油油藏开发历程 (6)

3.3典型稠油油藏开发现状 (7)

3.4典型油藏蒸汽吞吐生产特点 (7)

3.5典型油藏蒸汽吞吐开发效果评价 (9)

第4章蒸汽吞吐剩余油分布规律研究 (11)

4.1蒸汽吞吐阶段剩余油分布的研究 (11)

4.2影响蒸汽吞吐剩余油分布的因素分析 (12)

4.3典型油藏动用程度研究 (14)

4.4典型油藏剩余油分布规律 (15)

第5章改善蒸汽吞吐开发效果的研究 (17)

5.1提高油层平面动用程度技术界限研究 (17)

5.2.提高油层纵向动用程度技术界限 (20)

5.3提高蒸汽吞吐效果注采参数优化研究 (23)

5.4改善蒸汽吞吐开发效果技术应用 (28)

第6章典型区块蒸汽吞吐产量预测 (29)

6.1典型稠油区块采收率预测研究 (29)

6.2典型区块未来五年的产量变化规律 (29)

结论 (31)

参考文献 (32)

致谢 (33)

第1章概述

1.1 研究的目的和意义

我国的稠油资源分布很广，储量丰富。陆上稠油资源占石油总资源的20%以上，多数为陆相沉积，油藏类型多样，地质条件比较复杂，原油品质多呈低沥青高胶质高粘度的特点。最新研究表明，预测资源量198×108t，已探明稠油地质储量18.1×108t，已动用地质储量11.95×108t，剩余未动用地质储量6.14×108t。中国石油集团公司2004年稠油产量达到1135×l04t，占集团公司原油总产量的10%以上。

我国稠油开发从50年代末开始，最先使用开发方式就是蒸汽吞吐技术，经过多年开发试验，80年代我国蒸汽吞吐开采技术取得突破，使我国新疆、辽河、胜利、河南的稠油油藏投入大规模高速开发，在1995年时我国蒸汽吞吐开采产油量已经到达105l×l04t，稠油成为我国石油能源的重要组成部分。随着稠油油藏开发深入，蒸汽吞吐应用规模继续加大，但是早期投产的蒸汽吞吐稠油油藏多数经历多轮次吞吐，开发效果逐渐变差，产量下降迅速，经济效益明显变差，加剧了我国石油供求紧张形式。

当前，我国稠油蒸汽吞吐开发面临着严重的技术挑战:一是蒸汽吞吐效果逐渐降低，随着吞吐周期的增加，油汽比、地层压力下降;二是有效接替技术尚不成熟。要缓解稠油稳产的严峻形势，必须加快研究改善稠油蒸汽吞吐开发技术。

辽河油田以稠油开发为主，其稠油产量占60％以上，主要以蒸汽吞吐为主要开发方式，目前辽河油区稠油区块开采多数已进入吞吐开发的中后期，而在其它开发方式未取得明显的研究成果前，蒸汽吞吐仍是主要开采手段，因此如何提高吞吐阶段采收率、减少产量递减成为目前区块开发所面临的主要问题。

目前辽河油田稠油区块的开发仍主要依赖蒸汽吞吐这一主体技术，并在此基础上，发展完善了蒸汽吞吐分注分采技术、多井整体蒸汽吞吐技术、化学剂辅助蒸汽吞吐技术等手段，从提高吞吐阶段采出程度方面开展了许多工作。使辽河油区吞吐产量从1997年的661.5×l04t上升到2000年的713.4×l04t，但是累积油汽比仍从0.79下降到0.67，因此针对己开发稠油油田提高蒸汽吞吐效果的系统研究势在必行。

1.2 国内外研究现状

目前稠油区块吞吐开发采收率一般都只有20~30%左右，稠油蒸汽吞吐开发到中后期，如何改善开发效果，提高吞吐阶段的采收率一直是各方面都非常关心的问题，世界上主要稠油开采国家进行了许多关键技术的研究及试验，取得了重大成就。