热采吞吐井焖井操作

稠油开采蒸汽吞吐注汽工艺研究作者：张艳萍张艳玲龚珍来源：《商情》2019年第42期【摘要】稠油油藏的开发，以降低稠油的粘度为基础，热力采油的技术措施，提高了稠油的开发效率。

蒸汽吞吐注汽工艺技术的应用，作为稠油热采的主力方式，达到预期的增产效果。

结合稠油油田开发的实际，对蒸汽吞吐注汽工艺进行优化，获得最佳的油气产能，满足稠油油藏开发的技术要求。

【关键词】稠油开采;蒸汽吞吐;注汽工艺;研究建立稠油热采的地质模型，应用蒸汽吞吐注汽工艺技术措施，提高稠油热采的经济效益。

分析影响蒸汽吞吐注汽工艺的因素，优化蒸汽吞吐注汽工艺的应用状态，促进稠油油藏开发技术的进步，满足稠油油藏开发的产能要求。

一、蒸汽吞吐注汽工藝概述满足蒸汽吞吐注汽开采条件的稠油油藏，才能实施蒸汽吞吐的热力采油技术措施。

当油层具有足够的地质储量，依靠现有的技术措施，已经开采的地质储量比较少。

依靠蒸汽吞吐注汽技术措施，能够提高油田的采收率。

在油层的条件下具有一定的流度，经过人为补充能量开发后，应用热力采油技术措施，能够提高油层的温度，降低稠油的粘度，而提高了单井的产量。

没有边水、底水的驱动，也不存在气顶的作用，这样的油层可以实施蒸汽吞吐注汽开采技术措施。

降低了热能的损失，油层的埋藏深度比较深，注入热的蒸汽后，进行焖井操作，引起注入的热蒸汽在井下油层部位流动，因而导致油层的温度升高，降低油层流体的粘度，为高效开采稠油提供便利的条件。

蒸汽吞吐注汽工艺技术措施，是将高温高压的热蒸汽注入到油井中，然后关井一定时间，引起油层的温度升高，同时加热了油层中的油流，降低了油流的粘度。

然后开井进行生产，对油井的生产状态进行分析，确定蒸汽吞吐的周期，为下一次的注汽提供基础。

蒸汽吞吐采油过程中，经过了第一阶段的注汽、第二阶段的焖井、第三阶段的开采，形成一个循环。

当油井的产量下降到一定程度后，继续实施蒸汽吞吐模式，直至无法提升油井的产量为止，将其转换为注汽井，而达到热力驱替的作用效果。

第 三 节
第 四 节
第 五 节
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第一节 蒸汽吞吐采油
图3-6 不同吞吐周期含水变化曲线
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第一节 蒸汽吞吐采油
第
一
节
三、蒸汽吞吐开采增产机理
第
二
节
蒸汽吞吐是一种单井增产作业措施，其增产机
第
三 节
理比较复杂，蒸汽吞吐采油的机理主要有如下几方
第 四
面：
节
第 五 节
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第一节 蒸汽吞吐采油
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第一节 蒸汽吞吐采油
第 2、焖井阶段
一 节
焖井是指注汽完成后停注关井，使蒸汽的热量与地层充
第 分进行热交换的过程。油井注汽后，为了使蒸汽的热量与地 二 层充分进行热交换，使热量进一步向地层深处扩散，扩大加 节 热区域，同时也使井筒附近地层的温度比注汽时降低一些，
第 必须进行焖井。焖井时间的长短也是影响蒸汽吞吐效果的重
二 节
蒸汽温度TS和油层原始温度Tf之间；热水带后面是冷水带，
第 温度接近油层温度Tf，冷水带后面是含油油层，处于原始状
三 节
态。由于每个带的压力及温度差，促使流体不断地向前推
第 进，在一般正常的注热速度下蒸汽带和热水带都逐渐扩大，
四 而冷水带相对增长缓慢，其体积要比热水带小得多，因而一
节
般计算时将热水带与冷水带看作一个热水带，其前缘温度等
节
方法，该方法是指在一定时间内向油层注人一定数量的
第
四 高温高压湿饱和蒸汽，关井一段时间使热量传递到储层
节
第 和原油中去，然后再开井生产，注人的热使原油粘度大
五 大降低，从而提高了油井中原油的流动能力，起到增产

技术与信息致了该井在钻至距B点还差200米（斜深井段）时，从底部穿出，后期由于调整施工难度大，最终该井提前完钻。

（2）建立三维层面地质模型，并将实钻轨迹投影到模型中，可以直观的观察和判断实钻轨迹在层面中的位置，为轨迹调整提供便利。

通过轨迹投影，直观的跟踪实钻轨迹的位置，并结合实钻的岩屑、气测情况，及时对轨迹进行微调，保证其在油层中部穿行。

并且还可以比较实钻轨迹与设计轨迹的相对位置，判断实钻的造斜率是否与设计的一致。

实例3：**3井是吉祥油田部署的一口水平井，该井由于周围邻井较少（整个轨迹只有2个控制井，而且2口控制在轨迹的同一侧），我们通过虚拟井插入建立了层面模型。

实钻过程中，在接近水平段2/3时，实钻轨迹还是靠近油层的中部，但后期定向方造斜率不够，造成实钻轨迹偏离设计轨迹，触到目标砂层的底部（触底时可进行触底虚拟井插入来修正模型），后期通过及时调整轨迹，最终该井为穿层出去，该井的钻遇率达100%。

（3）通过属性建模，生成沿设计轨迹的剖面，并将设计轨迹和实钻轨迹投影到模型中，可以清晰的看到轨迹在层面中的位置，便于轨迹调整。

进行属性建模，主要是针对薄层砂体，由于目标砂体很薄，层面建模后轨迹投影到模型中，轨迹在层面中的位置看不清楚（软件缺陷），这时，通过属性建模生成沿轨迹的剖面，抛开目标砂体的顶面，就可以比较直观的观察轨迹在砂体中的相对位置。

实例4：**4井是准东采油厂在老区部署的一口水平井，该井设计在入靶处的目标砂体较薄（方案估计1米左右），现场通过层面建模后发现无法准确看到轨迹在目标砂体中的位置，因此在层面建模的基础上进行了属性建模，选用电阻率曲线作为属性参数，生成了沿轨迹的剖面，并将设计轨迹和实钻轨迹进行了投影。

4结论（1）针对开发成熟区块，三维地质建模可以直观反映出水平井设计、实钻运行轨迹，可以规避设计失误、提高油层钻遇率、科学指导水平井钻进、减低防碰风险。

（2）针对邻井较少的开发未成熟区块，可以结合虚拟井技术，来提高水平井地质导向的精度。

第二章 油藏岩石与流体的热物理性质
§1 水蒸汽热力学特征（介质） §2 油藏岩石的热物理性质（岩石） §3 油藏流体热物理性质 §4 油藏岩石、流体的热效应 §5 稠油油藏的渗流特征
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§1 水蒸汽热力学特征（介质）
水和水蒸汽具有适宜的热力学参数和稳定的化学性质等优 点，成为热力采油中的理想载体。
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§4注蒸汽热力采油筛选标准
国外筛选标准：
参数 油层深度（米） 有效厚度（米） 纯总比(%) 孔隙度(%) 原始含油饱和度(%) 油层渗透率（毫达西） 原油粘度（毫帕秒）
筛选标准 <1000 >10 >50 >20 >40 >200 <4000
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§4注蒸汽热力采油筛选标准
我国筛选标准
31
胜利油田稠油蒸汽吞吐筛选标准
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§3 注蒸汽热力采油机理
随温度升高，束缚水饱和度增加。岩石湿润性向亲水方向变 化。有利于把盲端孔隙中原油驱出来，同时油相渗透率增加、油 相阻力降低。残余油饱和度降低，采收率增加。
S wc
Sor
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§3 注蒸汽热力采油机理
四、热膨胀
当温度升高后，油藏中流体和岩石骨架产生膨胀，孔隙体积 缩小，流体体积增加，维持原油生产的弹性能量增加，提供给原油 的弹性能量增加。
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§1 稠油（或重油）的概念
稠油（Viscous oil）：在油层条件下，粘度大于50MPa.s
或脱气粘度大于100MPa.s的原油。
重油（ Heavy oil）：是指原始油藏温度下， 脱气油粘度
为100～10000 MPa.s或在15.6℃ 及大气压条件下密度为0.934～ 1.0g/cm3(20～100API)。