稠油热采增效蒸汽驱技术研究技术总结(验收13)

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1、稠油注蒸汽开采增效技术研究河南油田分公司石油工程技术研究院2001年11月29日45稠油注蒸汽开采增效技术研究报告编写人：谢建军参加人：谢建军罗洪友黄青松黄德明马道祥冯兴武尹晓静郝立军赵长喜韩怀许玉春王新亮妙兴陈渊先花程红晓李爱云宋春红审核人：石步乾45稠油注蒸汽开采增效技术研究一、前言二、国内外稠油注蒸汽热采增效技术的调查与研究三．新型蒸汽增效剂配方研究四、新型蒸汽增效剂的评价试验五．数值模拟研究六．现场应用情况七．取得的结论和认识八．存在问题及下步工作建议45一．前言蒸汽吞吐是河南稠油油田的主要开发方式，截至2001年6月，平均单井吞吐8.2个周期，最高单井吞吐25个周期，吞吐周期

2、高，效益差，我油田也曾开展过注稠油增产剂等吞吐增效技术研究和应用，但应用效果不太理想，蒸汽吞吐的化学增效技术亟待改进；吞吐转汽驱是稠油开发后期的必然趋势，河南油田热采面临着开发方式的转换，近几年，在五口井上开展蒸汽驱试验，但取得效果较差，平均油气比只有0.13。如何提高蒸汽驱油效率，为稠油油田开发方式转换提供技术支撑，也是亟待攻关的课题之一。二．国内外稠油注蒸汽热采增效技术的调查与研究（一）.蒸汽吞吐的特点及增效技术策略蒸汽吞吐的机理主要是加热近井地带稠油，使之粘度降低。蒸汽吞吐基本上是一种增产措施，需要靠天然驱动力生产，通常为溶解气驱、重力泄油和压实作用。蒸汽吞吐另一机理是当生产压力

3、下降时，地层束缚水和蒸汽的闪蒸，提供一些额外的气体驱动力。与蒸汽驱相比，蒸汽吞吐响应较早，油气比（OSR）较高，井间地层不需要连续，并且一井可多次吞吐，但随着油藏天然能量的消耗（地层压力降低）和吞吐周期的增加，近井地带含油饱和度降低，束缚水饱和度增加，蒸汽热效率降低，周期生产效果逐渐变差，其最终采收率一般不会超过25%。近年来，为提高蒸汽吞吐的采收率，国内外油田都比较重视化学添加剂的作用，研究和推广了薄膜扩展剂、驱油助剂、破乳剂的应用技术，新疆、辽河、胜利现场试验均见到了成效。胜利乐安油田草20断块19口井应用KW-1高温驱油剂，平均油汽比从0.48提高到0.75，回采水率从38.6%

4、提高到102%。据调查，委内瑞拉在80年代开展了在蒸汽中加入高温泡沫剂、天然气及溶剂等新的蒸汽吞吐方法。注入泡沫剂能够调整吸汽剖面；注入天然气可降低原油粘度，增加油层的加热体积和油层能量，在回采过程中发挥气驱作用；注入溶剂对于粘度很高的特超稠油能发挥溶解降粘作用。90年代，这些新方法在油田得到大规模的应用，使蒸汽吞吐油井的动用程度提高，吞吐采收率由15%提高到20%以上，周期产量和油汽比提高1.5倍以上。通过对国内外油田蒸汽吞吐增效技术策略的调查和分析，可以得出，提高高周期吞吐45效果的途径是：1.提高蒸汽干度，增大注入油层有效热焓量，确保注汽质量是改善吞吐效果的关键；2.放大生产压差

5、，强化回采，是增加吞吐产量的有效手段。一般来说，回采水率在40～60%是正常的，越高越好。如果在20%以下，则预示着近井地带存水量过高，含水饱和度升高，将减少吞吐周期数和吞吐采收率。也导致转汽驱前期排水量多，效果变差。(二).蒸汽驱的特点及增效技术策略注蒸汽开采一般包括两个阶段，蒸汽吞吐是第一阶段，而蒸汽驱是主要开采阶段。其机理主要是：①降低稠油粘度，改善稠油的流动性；②蒸汽蒸馏作用。这种蒸馏作用导致蒸汽相不仅由水蒸汽组成，同时也含烃蒸汽，烃蒸汽与蒸汽一起凝结，驱替并稀释前缘原油，从而留下较少但较稠的残余油。蒸汽驱采油法是一种非常好的提高采收率法，目前，其产量约占整个稠油提高原油采收率

6、法的3/4，特别适合超稠油和沥青砂油藏开采。蒸汽驱的累积油汽比一般在0.15～0.25之间，但采收率可超过60%。蒸汽驱存在一些问题，如纵向波及效率差、热水带驱油效率低等。目前，行之有效的方法是应用有机凝胶或水泥浆体系封堵注汽井的高渗透通道。另外，使用表面活性剂在地下形成蒸汽泡沫可降低蒸汽在高渗透通道上的流度，从而改善吸汽剖面；壳牌、雪夫龙等石油公司已开展该技术的现场试验，试验证明，该技术可提高原油采收率，获得较高经济效益。总之，提高蒸汽驱效果的途径是：（1）调整吸汽剖面，扩大纵向动用程度；（2）加深泵挂，提高泵效，增加产液量及产油量；（3）提高热水带驱油效率；（4）对汽驱不见效的井点

7、，进行蒸汽吞吐引效。(三).河南油田稠油油藏的特点及开发现状1．河南稠油油藏特点1985年以来，河南油田先后在泌阳凹陷西北斜坡带发现了井楼、古城、新庄及表外储量（主要是层系厚度小于5m的特、超稠油）1634万吨。这些稠油油藏具有浅、薄、稠、散的特点，资源品位低，基本达不到国内外稠油注蒸汽开采标准。具体表现在以下四个方面：第一，油藏埋藏浅，成岩作用差。油层埋藏深度90～1100m，绝大部分在200～900m45之间，储层胶结疏松。第二，油层厚度薄