底水稠油油藏SAGD机理及应用研究

《底水稠油油藏SAGD机理及应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中图分类号：TE345单位代码：11414学号：2013312047题目底水稠油油藏SAGD机理及应用研究学科专业油气田开发工程研究方向油气田开发理论与系统工程博士生张兆祥指导教师刘慧卿教授二○一七年十一月TheMechanismandApplicationofSAGDinHeavyOilReservoirwithBottomWaterDissertationsubmittedtoChinaUniversityofPetroleum,BeijinginpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofDoctorof

2、EngineeringByZhangZhaoxiang（OilandGasFieldDevelopmentEngineering）DissertationSupervisorProf.LiuHuiqingNovember,2017博士学位论文瘅刨性声明托瀑讓声明ｌｔｌＭ个人在玲贿崔祕《本＿士宇位Ｋ卜人以知注峨爾＿糾？逆文中不心馳仙料的成树咖帥鴻戈和反料它糾ｗ來体ｄ料献＿仰喊糾，执抓ｗ■巾食＿的个人＊＂集ｔ均＾论文屮咸泛朽样《＿过的＊（料．对本磷托傲出的攀粉，来明产卞的獅以许＊＾明邮＿拌教５广謝？■托其师收免息咖本拿扣蜊哚衡＿ｉ，２Ｐ［

3、７＾３．．作＃裱名ｉｊｊ＿只期丨卿Ｈ书稱士学位论文哚权使用授权邮油大学ｔＭ〇學ｆｔ＃变醎时本抑衫作興及彻抑＿找了＿中酬＿Ｍ？灿脚不■雜賴抑神料Ｂ门抑有賴Ｊｔ１＾親賴１学校咐Ｕ料学位论文Ｂ簧印抑电子ｉ许學位论文镰裔＿、抑邮纖等置＿神保存＿［＿孝位论羃＿对以史雜印寬Ｊ■分内ＩｆｌｆｔＭ灰邊忪投翥，文的全？成瘅分内斿場＼Ｂ职４以為冬予佺论一＊ＵＵ《急窜Ｊ为篇署名尊位ｌｉＭＥ，ｌ，Ｈ石？大璆ｊ〇ｎｎ３作《私ｊｉ兆柙＾＿＿”ａ，”ｓｗ＇■ｒ，摘要摘要底水稠油油藏属于渤海油田的重要组成部分，具有采出程度低，开采

4、难度大等特点，而常规热采方法无法实现对油藏的有效开发。双水平井蒸汽辅助重力泄油（SAGD）可以有效降低原油黏度，抑制底水脊进，成为海上油田开发的关键技术。结合LD5-2N区块地质条件，本文利用物理模拟、数值模拟以及理论研究等方法对SAGD全过程开展了研究。压力与底水体积是影响底水稠油油藏开发及模拟的重要因素。设计高压三维新装置，耐压20MPa，可以用来模拟埋深较深的渤海油田油藏。利用相似准则设计高压三维物理模拟新模型，得到物理模拟的实验参数。利用等效原理对高压高体积倍数底水的模拟方案进行了研究，得到原始油藏压力、底水体积倍数和维压气体体积的理论关系，研究表明，油藏

5、原始压力越高，底水体积倍数越大，所需维压气体体积越大；其中，压力与气体体积呈线性增长的关系。该研究为压力较高、底水体积倍数较大的油藏的物理模拟提供了可行性。针对LD5-2N区块开展了SAGD吞吐预热阶段和SAGD生产阶段的室内物理模拟研究。基于实验结果分析了注蒸汽吞吐预热方式的优点与缺点，对生产阶段进行了进一步的阶段划分，得到了研究的侧重点。利用数值模拟方法建立实验模型，对物理模拟进行反演及扩展研究。在研究中，针对吞吐预热阶段开展了底水体积倍数、避水高度和纵向渗透率的敏感性分析；针对生产阶段开展了底水体积倍数、避水高度和注汽压力的敏感性分析。针对SAGD生产中蒸汽

6、腔扩展阶段，建立了蒸汽腔前缘热交换新模型。模型考虑了导热作用与对流作用，着重研究了垂直蒸汽腔界面方向上的可动油流动。将该模型与UTF矿场数据进行了拟合分析。针对底水稠油油藏，建立了考虑原油损失的SAGD产能公式。利用该模型对注汽压力、蒸汽腔扩展速度等参数进行了分析研究。建立了渤海油田概念模型，绘制了不同条件下的SAGD生产预测图版，实现了对海上油田优先级的划分、布井方式的优化以及注采参数的优选。结合海上油田特点可以对底水稠油油藏进行高效开发。利用研究结果，对LD5-2N区块的开发进行进一步的分析研究。本研究对底水稠油油藏SAGD的高效开发具有一定的理论指导意义。关

7、键词：底水；稠油；SAGD；热交换；预测图版IIABSTRACTABSTRACTHeavyoilreservoirwithbottomwaterisdifficulttobedeveloped.Theproductionmethodwithsteamcannotdowellinthissituation.SteamAssistedGravityDrainage(SAGD)isaneffectivemethodtodecreaseoilviscosityandcontroltheconingofbottomwater.Forthesereasons,SAGDbeco

8、mesth