出砂冷采技术在低周期蒸汽吞吐井中的应用

研究了应用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进行冷采，以获得较高的原油产量的技术。施工中对稠油井采用强力射孔技术和设计精良的螺杆泵系统，通过以砂带油方式开采稠油，实现稠油冷采；在河南油田得了较好的效果。单井产量一般可达3－50t/d，是常规降压开采的数十倍至数百倍，日产油比蒸汽吞吐提高1－3倍，采收率一般可达8％－20％。稠油出砂冷采技术对地层原油中含有溶解气的疏松砂岩稠油油藏具有广泛的适应性。将出砂冷采技术应用于低周期蒸汽吞吐井中，进一步拓宽了稠油出砂冷采技术应用领域。     

稠油出砂冷采技术及其在蒸汽吞吐井中的应用

稠油出砂冷采技术是油层大量出砂形成蚯蚓洞和稳定泡沫油而形成,该技术的使用可获得较高的原油产量。河南油田通过攻关,在稠油出砂冷采领域取得良好的应用效果,形成了普通稠油出砂冷采开采技术,成功地将特薄互层和中深层普通稠油难采储量投入开发。第一口出砂冷采先导试验井日产油量是常规试油产量的8倍以上、是蒸汽吞吐产量的4倍以上,开采成本比蒸汽吞吐降低47%。同时,还成功地将出砂冷采技术应用于普通稠油低周期蒸汽吞吐井中,日产油提高1~3倍,进一步拓宽了该技术应用领域。     

泡沫油注气吞吐参数影响规律实验分析

冷采后期稠油油藏泡沫油现象逐渐消失,开发效果变差。从注气形成二次泡沫油的角度出发,以非常规实验与压力衰竭实验为依据,揭示泡沫油特性,分析各类泡沫油油藏模拟模型的适用性,系统评价注气吞吐提高该类油藏采收率的可行性,研究注采工艺等参数的影响规律。研究表明,泡沫油存在拟泡点压力,且随静止时间的减小而减小,泡沫油压缩系数在10～0.012 MPa -1之间,高于常规原油。6组分泡沫油模型的拟合精度最高,对该类油藏的适用性最强。泡沫油油藏注气吞吐开发存在最佳的注气时机及焖井时间;增加注气速度、注气压力和采液速度有利于改善注气吞吐开发效果;出砂冷采及注气吞吐开发过程中应尽可能加快溶解气及注入气向分散气的转化速度。     

底水疏松稠油油藏水平井蒸汽吞吐研究试验

孔102区块是大港油田典型的难采稠油油藏,地面原油粘度8559mpa．s,油层出砂且紧邻底水,供液能力很低,现有稠油冷采技术难以维持正常生产。针对该区块油藏特点,研究优选了弹性筛管水平井热采先期防砂完井工艺技术,水平井均匀注汽及氮气隔热技术,解决了困扰多年的细粉砂岩油层防砂、提高油层流动性及控底水工艺技术瓶径．形成了适用于底水、细粉砂、稠油油藏的水平井蒸汽吞吐配套工艺技术．取得了高效注汽和显著回采效果,为该区块有效动用提供了技术保障,也为类似稠油油藏开发开辟了新的技术途径。     

苏丹6区稠油有限携砂冷采数值模拟及采油工艺技术

为了在短期内获得最大的经济效益,降低政治风险,苏丹6区F油田采用了稠油有限携砂冷采的开采方式,进行了有限携砂冷采的数值模拟研究。模拟采用三维三相耦合油藏地质力学模型模拟地层出砂的渗流情况,采用网络模型来描述蚯蚓洞的生长。在此基础上研究并形成了适合于Fula油田特点的稠油有限携砂冷采工艺技术:采用割缝筛管完井形成天然砾石充填达到防大放小有限出砂的目的;螺杆泵采油诱导地层出砂形成蚯蚓洞网络提高地层渗透率。研究成果在苏丹6区现场应用取得了良好的经济效益,20口油井平均产量从抽油井的25t/d,提高到85 t/d,全年产油35万吨,增产原油24.5万吨。     

稠油油藏不同热采开发方式经济技术界限

结合数值模拟和动态经济评价,建立稠油油藏热采开发经济技术界限研究方法.以乐安油田南区为原型确定稠油油藏直井蒸汽吞吐、直井吞吐加密、水平井蒸汽吞吐以及直井蒸汽驱等不同热采开发方式下的有效厚度、原油黏度及油价边界值等经济技术界限,并制作实用图版.结果表明:水平井吞吐对油藏有效厚度和原油黏度的适应范围最广;直井蒸汽驱具有最高的采收率,有效厚度界限也比直井吞吐加密小很多.不同热采开发方式的经济技术界限对比结果有助于选择最佳的热采开发方式对稠油油藏进行经济合理的开发.     

乐安油田气顶砂岩稠油油藏开发实践和认识

气顶砂岩普通稠油油藏具有油稠、储层疏松的特点,复杂油气水关系直接影响了油田的开发水平。通过分析乐安油田草31断块气顶砂岩普通稠油油藏地质背景和三角洲沉积特点,将Es3H一两个小层作为一套层系开发。结合草31断块单井试采生产情况,总结了油区和气顶变化规律,研究了沙三段储集层的开发井网分布特点和井距,论述了注水开发的可能性。开发实践表明,应用多种防砂配套技术和螺杆泵携砂冷采工艺,控制单井合理产油量和合理采油速度,将获得较高的一次采收率,取得良好的开发效果。     

注空气改善稠油油藏蒸汽吞吐开采效果的实验研究

为改善普通稠油油藏蒸汽吞吐开发效果,利用热采比例物理模型和地层原油高压物性分析等设备,在室内开展了注空气辅助蒸汽吞吐实验研究。实验结果表明:溶解空气后的原油体积系数增大、黏度降低,原油的气体溶解能力随压力增加而增大;空气中的氧气与原油发生低温氧化反应放出热量,并且温度和压力越高,放热量越大。未反应的N2及生成的CO2等烟气起到增压助排、扩大蒸汽波及体积、提高热效率等作用,改善了蒸汽吞吐的开采效果;低温氧化反应后原油的轻质组分减少、重质组分增加,黏度有增大趋势,但高温条件下对空气辅助蒸汽吞吐的开采效果影响不大。与常规蒸汽吞吐方式相比,空气辅助蒸汽吞吐方式可提高周期油汽比、回采水率和采出程度。     

薄层疏松砂岩稠油油藏有效开发技术

目的研究薄层疏松砂岩稠油油藏的有效开发技术。方法针对苏北盆地溱潼凹陷薄层疏松稠油油藏埋深浅、油层薄、岩性疏松、原油黏度高等地质特征,运用水平井技术增大井眼与油藏的接触面积,减小渗流阻力;采取绕丝筛管完井方式,由先前产后被动防砂为完井主动防砂,储层不受固井水泥浆污染,提高完善程度;采用泡沫酸化技术避免酸液大量进入高渗部位,引起地层坍塌,达到改善低渗储层渗流条件;引用螺杆泵采油技术解决地下原油举升过程中的砂卡问题;添加合适的降黏剂,促使油包水乳化液转化为水包油乳化液,使原油与管壁的摩擦变成水与管壁的摩擦,降低流动阻力。结果运用水平井开发技术配套,从水平井设计、完井方式、酸化解堵、举升工艺及降黏技术等方面进行系统改进,成功实现华港—北汉庄区块垛一段稠油藏的有效开发,在采油速度达2.1%的稳定开发的状况下,含水上升率仅为0.41%,形成了一套适应此类油藏开发技术系列,并得到了较好的推广应用。结论水平井开发薄层疏松稠油油藏,适应性好,较普通直井、定向井具显著优势,是开发难动用薄层稠油油藏的有效方法。通过北汉庄—华港区块的成功应用,可带动溱潼凹陷斜坡带的滚动勘探开发。     

浅论裂缝性稠油油藏热采方式驱油机理

本文分析了裂缝性稠油油藏的开采难度,对热水驱、蒸汽吞吐、蒸汽驱和火烧油层等4种不同热采方式对驱油机理进行了比较优选,分析了各种热采方式的适用范围。最后认为稠油的粘度对温度很敏感,随着温度的升高,粘度快速递减,流动性变好。降低地层原油粘度的最好办法就是把热量带进地层,给地层原油加热。进一步为裂缝性稠油油藏热采提供了理论指导。     

汽驱井组封窜调堵技术

蒸汽吞吐和蒸汽驱是目前稠油开采的主要方法,吸汽剖面不均匀、汽窜是影响蒸汽驱开采稠油的主要问题。汽驱生产时间越长,汽窜干扰现象越严重,窜流通道的形成,使剖面动用程度难以改善。针对新疆克拉玛依油田九区稠油油藏蒸汽驱的实际情况,研制开发了GFD-98高温凝胶复合堵剂,并在几口汽驱井的封窜调堵作业中获得成功。     

准噶尔盆地春风油田薄浅层超稠油水平井蒸汽驱试验

 针对准噶尔盆地春风油田多轮次蒸汽吞吐后开发效果变差、亟需开发接替技术的难题,立足于春风油田埋藏浅、高孔高渗、地层平缓、温度低、储集层薄、地下原油黏度高、热采水平井整体开发的油藏条件,开展了水平井蒸汽驱先导试验.试验区动用地质储量102×10⁴ t,部署注汽井5 口,对应21 口油井,注汽井、生产井均为水平井,井距100 m,排距140 m,水平段长度200m,注汽速度5 t/h,采注比1.2.钻打了3 口观察井,实时监控油层温度、压力.试验已历时19 个月,从单井日产油量、含水、阶段采出程度、地质储量采出程度等开发指标对比分析看,蒸汽驱见效明显.在考虑稠油递减规律的前提下,蒸汽驱比蒸汽吞吐产量增幅为48%.证实,薄浅层超稠油水平井蒸汽驱技术切实可行.试验过程中形成了"立足高温微汽窜采油"的开发理念和动态监控体系、水平井高温汽窜治理、水平井蒸汽吞吐引效、大斜度注采一体化泵等配套技术.     

新疆油田浅层稠油藏选层开采技术的推广应用

针对稠油开采 ,推广应用浅层稠油选层开采技术这项新的增产措施 .利用热胀式封隔器 ,可诱导蒸汽进入注蒸汽开采目的层 ,提高油藏动用程度 .单井平均增产原油 2 31 t,比措施前吞吐周期产油量提高 30 %～ 84% .该项技术施工方便 ,投资少 ,降低了油田污染 ,经济效益明显 .     

稠油油藏水平井热采吞吐产能预测新模型

针对普通稠油油藏水平井热采吞吐产能预测缺少合适计算模型的现状,通过建立加热区和未加热区的复合流动模型,考虑加热区和未加热区原油黏度的差异,研究了水平井单井热采吞吐产能预测的解析模型,推导了水平井热采吞吐相对于冷采的产能增产倍数计算公式。研究表明,增产倍数主要受加热半径、油层厚度和水平段长度等因素影响。以渤海N油田热采水平井典型数据为基础建立机理模型,通过数值模拟得到不同吞吐轮次的加热半径,在此基础上,利用新模型计算了不同吞吐轮次的产能增产倍数,预测第一轮吞吐的增产倍数为1.6倍,该值与渤海N油田10口热采吞吐水平井第一轮吞吐效果评价结果吻合程度较高。     

稠油热采出砂机制试验研究

稠油生产出砂是油气田开发中制约产能的重要因素,高温蒸汽冲刷、沥青质的热解和水岩反应溶解是稠油热采出砂的主要原因。针对稠油开采出砂问题,分析稠油区块的出砂机制,并试验研究稠油热采注蒸汽对岩心渗透率的影响和稠油热采的出砂机制。结果表明:随着注入蒸汽量的增加,岩心的渗透率都会先下降后上升,开采时需要适当控制蒸汽流速以恢复最终渗透率到原有的80%左右;高流速下流体的流动冲刷导致地层的拉伸破坏而产生微粒的运移,破坏了骨架砂;高温导致岩石的胶结强度下降,砂粒疏松;高黏度的原油在流动中阻力大,流动所需的压力梯度大,对砂粒的摩擦携带作用也大;岩心初始渗透率低导致驱替压差大,对岩心产生剪切破坏。     

海上稠油油藏蒸汽吞吐注采参数正交优化设计

以渤海油田某稠油油藏为典型区块,根据海上油田特点建立基础方案,运用正交试验设计和数值模拟方法对该区块蒸汽吞吐过程中的注汽强度、注汽速度、井底蒸汽干度、蒸汽温度、焖井时间和产液速度进行研究,并采用直观分析法和方差分析法对试验结果进行分析。结果表明,该区块蒸汽吞吐的最优生产方案为注汽强度为20t/m,注汽速度为250m3/d,井底蒸汽干度为0.5,蒸汽温度为340℃,焖井时间为5d,产液速度为200m3/d,并得到了各注采参数对开发效果的影响程度大小依次为注汽强度井底蒸汽干度产液速度注汽速度蒸汽温度焖井时间。该结果对于海上矿场蒸汽吞吐注采参数的优化具有一定的指导意义。     

克拉玛依九9区齐古组稠油提高开发效果研究

克拉玛依油田九9区齐古组油藏由于埋藏浅,地层胶结疏松,汽窜出砂严重,影响了油井的生产效果。针对该油藏逐步进入蒸汽吞吐的中后期,采出程度高,油井高含水,产能低,边底水侵入,开采难度加大,产量递减加快,开发效益下降等现状,为了改善油藏整体开发效果,选择该油藏有代表性的井组,利用数值模拟方法对其进行下步开发方案设计与指标预测。数值模拟结果符合油田开发实际。研究表明:克拉玛依油田九9区齐古组油藏吞吐生产后转连续蒸汽驱对改善生产效果,提高采收率具有一定的积极的作用。     

人工地震驱油技术在断块稠油油藏中的应用

针对大港油田南部油区大多为复杂断块、多层系、稠油油藏,断块面积小且平面、层间、层内非均质性较强,目前大多进入高含水阶段,水驱效果逐渐变差的实际问题。通过采用井下人工地震技术,利用地震波产生的超声波,降低原油黏度,提高原油流动能力,在南部地区的王官屯油田和枣园油田的现场应用取得了显著效果,对改善高含水阶段的水驱效果,降低含水上升速度起到了积极作用。通过4口井、6次试验,累积增油8499t ,投入产出比为1∶9.3,井下人工地震驱油技术为改善复杂断块稠油高含水油藏开发效果提供了新的技术手段,具有作用范围大,对油藏伤害小,投入产出比低等优点,是一项具有较好应用前景的采油技术。     

微波采油技术研究现状及展望

微波采油是一种利用电磁能高效转化的新型采油技术,在非常规油气绿色开发领域具有广阔的应用前景。结合大量文献调研,通过对微波采油进展的探讨,分析出微波采油的四种提采机理及应用现状。研究认为:微波采油的提采机理包括作用于原油的热效应和非热效应以及对储层产生影响的造缝作用和润湿反转作用;微波在采油生产中常用于进行原油分离、破乳、脱蜡、解堵等;在对稠油等非常规油藏进行开发时,以蒸汽为主的单一热采措施增产效果有限,微波辅助蒸汽热采以及纳米催化剂辅助微波采油是未来微波采油技术发展的主要方向。