稠油热采及水平井注汽
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稠油热采水平井大多采用筛管完井,注汽时大都采用笼统注汽方式。
由于井筒内、地层与筛管环空之间没有有效的封隔,加上油藏在平面及纵向的非均质性,动用不均的现象普遍存在。
生产数据和产液剖面资料分析显示,85%以上的水平井1/3~1/2的水平段存在动用不均的现象,蒸汽局部突进现象严重影响了水平井产能优势的发挥。
为此,针对不同地质及井况条件进行研发,形成了管外封隔器、蒸汽伞等关键工具及不同的均匀注汽工艺技术,有效提高了稠油水平井水平段动用程度。
一、水平井均匀注汽技术1.水平井双管注汽工艺技术针对常规水平井笼统注汽水平段动用不均的普遍问题,急需一种能够均匀注汽并实现及时调控的注汽工艺技术,为此研发了水平井双管注汽工艺技术。
管柱部分主要由内注汽管和外注汽管组成,采用氮气隔热的方式,内注汽管由φ48.3mm的无接箍油管φ48.3mm无接箍筛管组成,下至脚尖处;外注汽管为φ114.3mm真空隔热管φ88.9mm油管组成。
其中,φ88.9mm油管作为φ48.3mm 无接箍油管的保护管,防止φ48.3mm无接箍油管脱扣后打捞困难;在φ88.9mm 油管上连接2段筛管,每段筛管长度为9m。
通过对内外管的分注实现对水平井的脚跟和脚尖的双管注汽,提高水平段动用程度。
该技术在很大程度上改善了水平段动用不均的问题,并能根据需要及时实现地面调控。
但缺点是只能实现脚跟、脚尖2点注汽,适用于非均质性不是很强的水平井。
2.水平井分段注汽工艺技术针对双管注汽只有2个注汽出口,对于长水平段适应性仍存在局限的问题,进一步针对性研发形成了分段注汽工艺技术。
水平井分段注汽工艺技术包括管内分段注汽工艺技术和分段完井分段注汽工艺技术。
由φ114.3mm真空隔热管+φ88.9mm油管+蒸汽伞+注汽阀组成。
根据地质、流体参数及水平段长度确定注汽阀个数、位置及孔径,根据分段数的要求确定蒸汽伞的位置及个数,实现管内分段,提高分段注汽的实施效果。
在分段注汽基础上利用管外封隔器实现管外封隔,实现真正意义上的分段注汽。
稠油开采技术如何降低成本,最大限度地把稠油、超稠油开采出来,是世界石油界面临的共同课题。
稠油由于粘度高,给开采、集输和加工带来很大困难,国内外学者做了大量研究工作来降低稠油的粘度。
我国稠油开采90%以上依靠蒸汽吞吐或蒸汽驱,采收率能达到30%左右。
深化热采稠油油藏井网优化调整和水平井整体开发的技术经济研究,配套全过程油层保护技术、水平井均匀注汽、热化学辅助吞吐、高效井筒降粘举升等工艺技术驱动,保障了热采稠油产量的持续增长。
目前提高稠油油藏产量的思路主要是降低稠油粘度、提高油藏渗透率、增大生产压差,主要成熟技术是注蒸汽热采、火烧油层、热水+化学吞吐、携砂冷采,等等。
1、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。
关于稠油的蒸馏、热裂解和混相驱作用,原油和水的蒸汽压随温度升高而升高,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。
特超稠油HDCS强化采油技术已在胜利油田成功应用。
稠油热采技术探析或者浅谈稠油热采技术摘要:依据稠油油田的特点,采取加热的方式,降低稠油的粘度,提高油流的温度,满足稠油油藏开发的条件。
热力采油技术措施是针对稠油油藏的最佳开采技术措施,经过油田生产的实践研究,采取注蒸汽开采,蒸汽吞吐采油等方式,提高稠油油藏的采收率。
关键词:稠油热采;工艺技术;探讨前言稠油热采工艺技术的应用,解决稠油油藏开发的技术难题,达到稠油开采的技术要求。
稠油热采可以将热的流体注入到地层中,提高稠油的温度,降低了稠油的粘度,达到开采的条件。
也可以在油层内燃烧,形成一个燃烧带,而提高油层的温度,实现对稠油的开发。
为了满足油田生产节能降耗的技术要求,因此,稠油开采过程中,优先采取注入热流体的方式,达到预期的开采效率。
1稠油热采概述稠油具有高粘度和高凝固点,给油田开发带来一定的难度。
采取化学降粘开采技术措施,应用化学药剂的作用,降低了油流的粘度,同时也会导致油流的化学变化,影响到原油的品质,因此,在优选稠油开采技术措施时,选择最佳热采技术措施,进行蒸汽驱、蒸汽吞吐等采油方式,并不断研究热力采油配套技术措施,节约稠油开发的成本,才能达到预期的开采效率。
2稠油的基本特点2.1稠油中胶质与沥青含量比较高,轻质馏分含量少稠油含有比例极高的胶质组分及沥青,轻质馏分比较少,稠油的黏度和密度在其中胶质组分及沥青质的成分增长的同时也会随之增加。
由此可见,黏度高并且密度高是稠油比较突出的特征,稠油的密度越大,其黏度越高。
2.2稠油对温度非常敏感稠油的黏度随着温度的增长反而降低。
在ASTM黏度-温度坐标图上做出的黏度-温度曲线,大部分稠油油田的降黏曲线均显现出斜直线状,这也验证了稠油对温度敏感性的一致性。
2.3稠油中含蜡量低。
2.4同一油藏原油性质差异较大。
3稠油热采技术的现状针对稠油对温度极其敏感这一特征,热力采油成为当前稠油开采的主要开采体系。
热力采油能够提升油层的温度,稠油的黏度和流动阻力得到了降低,增加稠油的流动性,实现降黏效果,从而使稠油的采收率变高。
浅析稠油热采水平井有效完井方式陈捷【摘要】针对浅层块状底水特超稠油、薄层边底水及深层边水特稠油等不同类型稠油油藏特点,重点从水平井完井结构、完井成本、防砂效果、满足产能要求等方面进行了系统的分析,提出了适合不同类型稠油热采水平井完井方式,并对其在辽河油田现场适应性做了对比、分析和评价.【期刊名称】《石油工业技术监督》【年(卷),期】2013(029)004【总页数】4页(P54-57)【关键词】稠油热采;水平井;产能;完井方式【作者】陈捷【作者单位】中国石油辽河油田分公司多种经营处,辽宁盘锦124010【正文语种】中文截至2012年9月底,中国石油辽河油田累计完钻水平井1170口,累积建成产能411×104t,投产1129口,开井755口,日产油7210t,占辽河油田总产量的23.2%,水平井开采技术已成为辽河油田开发建设和增储上产的重要手段,特别是稠油油藏开展了新区高效开发、老区井间挖潜、SAGD方式转换以及二次开发工作,为辽河油田千万吨稳产提供了强有力的支持[1-3]。
由于辽河油田稠油油藏埋藏较浅,上覆岩石的压实作用弱,油砂松散,采用水平井开发时,水平井完井方式适应与否直接影响到一口井的产量和寿命,理想的完井应使油流能最有效地流到地面,同时使建井成本和操作费用降到最低[4-6]。
针对稠油油藏地质开发特点及稠油热采水平井开发中出现的问题,从水平井完井结构、完井成本、防砂效果、满足产能要求等方面进行了系统的分析、评价,提出了适合不同类型稠油热采的水平井完井方式。
1 稠油热采水平井有效完井方式1.1 浅层块状底水特超稠油油藏水平井完井曙一区构造位于辽河盆地西部凹陷西斜坡中段。
曙一区杜84块位于杜84-杜813断块区的北部,其中馆陶、兴隆台油层为目前开发的主力油层,整体构造形态为一向南东方向倾斜的单斜构造,地层倾角2~4°。
馆陶油层为一特殊的边顶底水油藏,兴隆台油层为边底水油藏,2套储层均为高孔-高渗型储层,属于超稠油油藏(表1)。