CN104975833A - 蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，该蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法包括：步骤1，将两口平行分布的水平井进行预热；步骤2，向上部水平井注入蒸汽，下部水平井保持原始地层压力生产；步骤3，将蒸汽和降粘剂同时通过上部水平井注入油层，下部水平井保持原始地层压力生产；以及步骤4，停止注降粘剂，继续向上部水平井注入蒸汽，下部水平井继续生产。该蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法充分发挥蒸汽和降粘剂的作用优势，实现复合协同作用，进而实现特超稠油油藏的有效动用，实现大幅度提高该类油藏的采收率。
Description
技术领域
本发明涉及油田采油技术领域，特别涉及一种利用蒸汽-降粘剂辅助重力泄油提高特超稠油油藏采收率的方法。
背景技术
胜利油田目前探明稠油地质储量6.4×108t，其中东部油区探明稠油地质储量5.89×108t，目前已动用4.69×108t；西部油区相继发现春风、春晖油田，探明地质储量5128×104t，目前已动用2471×104t。
胜利西部油区春晖油田2011年上报控制和预测储量5333万吨，但以现有技术基本无法动用，主要由于：
1、原油粘度极大，地层温度下（23℃）脱气原油粘度接近2000×104mPa·s，属于特超稠油油藏。常规蒸汽吞吐由于注汽渗流阻力大，加热半径小，无法突破产能。
2、油层厚度不大（10-25m），处于常规蒸汽辅助重力泄油技术的下限标准（15m），注汽导致顶底盖层热损失大，形成的蒸汽腔体积小，影响开发效果。
对于该类特超稠油油藏，曾进行过降粘剂辅助直井蒸汽吞吐、降粘剂辅助水平井蒸汽吞吐等多种开采技术，但均由于原油粘度高，开发效果差而无法有效动用。调研国外成熟的特超稠油油藏开发技术，主要有蒸汽辅助重力泄油技术（SAGD）。该技术特别适合于开采具有一定油层厚度且原油粘度非常高的特超稠油油藏或天然沥青。该技术在加拿大UTF试验区、Surmount油田、East Senlac油田，Makay River油田等多个油田应用，获得了巨大的成功，采收率能达到50%-60%。
然而国外实施蒸汽辅助重力泄油的油藏油层物性好，连续油层厚度大，油层均质性好，垂向渗透率大，原油粘度小于500×104mPa·s。国内春晖油田稠油油藏条件与国外油藏条件相差较大，地层原油粘度大是最主要的区别之一，接近2000×104mPa·s，远大于国外同类油藏，造成注蒸汽渗流阻力大，加热半径小，常规的SAGD开发技术仍然难以有效动用粘度如此大的油藏。
探索该类油藏经济有效的开发方式，提高储量动用率和采收率，满足人们日益增长的能源需求和保障国民经济发展的需要，具有重大的现实意义。为此我们发明了一种新的蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，解决了以上技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种通过加入降粘剂来大幅降低原油粘度的改进型蒸汽辅助重力泄油，提高特超稠油油藏采收率的蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法。
本发明的目的可通过如下技术措施来实现：蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，该蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法包括：步骤1，将两口平行分布的水平井进行预热；步骤2，向上部水平井注入蒸汽，下部水平井保持原始地层压力生产；步骤3，将蒸汽和降粘剂同时通过上部水平井注入油层，下部水平井保持原始地层压力生产；以及步骤4，停止注降粘剂，继续向上部水平井注入蒸汽，下部水平井继续生产。
本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：
在步骤1中，在稠油油藏油层内，部署2口上下正对平行分布水平井，位置靠近油层底部，两口井保持一定距离，采用注汽循环预热技术进行预热。
在步骤1中，预热时间为3-4个月。
在步骤1中，两口水平井都采用双油管结构，其中，长油管注蒸汽，注汽速度保持在50-80t/d；同时短油管定井底流压排液，上部水平井略高于下部水平井，压差为0.1MPa-0.2MPa。
在步骤2中，向上部水平井长油管和短油管内同时连续注入井口干度为90%的蒸汽，注汽速度100-150t/d。
在步骤3中，将蒸汽和降粘剂通过上部水平井长油管和短油管同时注入，降粘剂注入质量浓度为10-30%，注入速度在0.4-0.8t/h，蒸汽注入速度100-150t/d。
在步骤2中，注汽时间为1-2个月。
在步骤3中，将蒸汽和降粘剂连续注入20-30d。
在步骤4中，停止注降粘剂后，继续注蒸汽和排液生产30-60d，工作制度保持不变。
该蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法还包括，在步骤4之后，重复进行步骤3和步骤4，以辅助重力泄油采油。
本发明为特超稠油油藏开发提高原油采收率提供一种新方法，适用于油层埋深小于1000m，油层连续有效厚度不小于20m，油层条件下脱气原油粘度大于10×104mPa9s的油藏。本发明中的一种提高特超稠油油藏采收率的方法，由于蒸汽辅助重力泄油过程中蒸汽腔温度高达300℃以上，使用的降粘剂须耐高温。
利用降粘剂可以有效的将特超稠油中的胶质、沥青质大分子聚集体拆散成小分子聚集体，且该过程不可逆，达到降粘的效果。此外，降粘剂还可以降低油水界面张力，提高洗油效率。
蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，充分发挥蒸汽和降粘剂的作用优势，实现复合协同作用，进而实现特超稠油油藏的有效动用，实现大幅度提高该类油藏的采收率。
附图说明
图1为本发明的蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法的一具体实施例的流程图；
图2是本发明的一具体实施例中预热阶段模型示意图。
图3是本发明的一具体实施例中生产阶段模型示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
如图1所示，图1为本发明的蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法的一具体实施例的流程图。
在步骤101，将两口平行分布的水平井进行预热。在稠油油藏油层内，部署2口上下正对平行分布水平井，位置靠近油层底部，两口井保持一定距离。采用注汽循环预热技术。两口水平井都采用双油管结构。其中，长油管注蒸汽，注汽速度保持在50-80t/d；同时短油管定井底流压排液，上部水平井略高于下部水平井，压差为0.1MPa-0.2MPa。预热时间3-4个月。图2表示步骤101预热阶段示意图，通过上下水平井注汽循环预热分别产生蒸汽腔，由于上部水平井流压高于下部水平井，使上部水平井蒸汽腔向下发展，上部水平井蒸汽腔向上发展，当两个蒸汽腔实现连通后，预热成功。流程进入到步骤102。
在步骤102，向上部水平井注入蒸汽，下部生产井保持原始地层压力生产。在一实施例中，向上部水平井长油管和短油管内同时连续注入井口干度为90%的蒸汽，注汽速度100-150t/d，注汽时间1-2个月。下部生产井保持原始地层压力生产。流程进入到步骤103。
在步骤103，将蒸汽和降粘剂通过上部水平井长油管和短油管同时注入，连续注入20-30d。降粘剂注入质量浓度为10-30%，注入速度在0.4-0.8t/h，蒸汽注入速度100-150t/d。下部水平井保持原始地层压力生产。流程进入到步骤104。
在步骤104，停止注降粘剂，继续向上部水平井注入蒸汽，下部水平井继续生产。在一实施例中，继续注蒸汽和排液生产30-60d，工作制度保持不变。
图3表示步骤102-104生产阶段示意图。此时，蒸汽向上和侧面扩展，逐步形成蒸汽室。靠近油层顶部，原油在蒸汽降粘作用下，沿着蒸气室边缘向油层下部流动。与此同时，在靠近上部注汽井附近，由于蒸汽和降粘剂的共同作用，原油粘度大幅下降，原油在重力作用下与冷凝水流到下部生产井中一同采出。
在一实施例中，在步骤104之后，重复步骤103-104，以辅助重力泄油采油。
在应用本发明的一具体实施例中，包括了以下步骤：
（1）准备工作：
部署水平井2口，上部水平井300m，下部水平井300m，两口井纵向距离5m。每口井采用长短隔热油管管柱工艺。
（2）预热阶段：
A、向2口水平井中长油管注入蒸汽，蒸汽注入速度60t/d，井口蒸汽注入干度保持在90%以上。
B、短油管定井底流压生产排液。
C、上部生产井流压为3.4MPa，下部生产井流压3.2MPa。
D、预热时间90d。
（3）生产阶段：
A、2口生产井停止注汽排液。
B、向上部水平井长油管中连续注入干度90%的蒸汽，蒸汽注入速度100t/d，注入时间1个月；同时，下部水平井采用长冲程、低冲次的大排量皮带式抽油机，并保持井底流压3.5MPa进行排液生产。
C、将蒸汽和降粘剂同时通过上部水平井长油管和短油管注入，连续注入20d；降粘剂注入质量浓度为15%，注入速度0.4t/h；蒸汽注入速度100t/d。
D、停止注降粘剂，继续注汽并排液生产40d，工作制度保持不变。
E、重复进行步骤C和步骤D
在应用本发明的另一具体实施例中，包括了以下步骤：
（1）准备工作：
部署水平井2口，上部水平井500m，下部水平井500m，两口井纵向距离5m。每口井采用长短隔热油管管柱工艺。
（2）预热阶段：
A、向2口水平井中长油管注入蒸汽，蒸汽注入速度70t/d，井口蒸汽注入干度保持在90%以上。
B、短油管定井底流压生产排液。
C、上部生产井流压为3.5MPa，下部生产井流压3.4MPa。
D、预热时间120d。
（3）生产阶段：
A、2口生产井停止注汽排液。
B、向上部水平井长油管中连续注入干度90%的蒸汽，蒸汽注入速度120t/d，注入时间1个月；同时，下部水平井采用长冲程、低冲次的大排量皮带式抽油机，并保持原始油层压力进行排液生产。
C、将蒸汽和降粘剂同时通过上部水平井长油管和短油管注入，注入时间30d；降粘剂注入质量浓度为25%，注入速度在0.5t/h；蒸汽注入速度120t/d。
D、停止注降粘剂，继续注汽并排液生产60d，工作制度保持不变。
E、重复进行步骤C和步骤D。
Claims (10)
1.蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，其特征在于，该蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法包括：
步骤1，将两口平行分布的水平井进行预热；
步骤2，向上部水平井注入蒸汽，下部水平井保持原始地层压力生产；
步骤3，将蒸汽和降粘剂同时通过上部水平井注入油层，下部水平井保持原始地层压力生产；以及
步骤4，停止注降粘剂，继续向上部水平井注入蒸汽，下部水平井继续生产。
2.根据权利要求1所述的蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，其特征在于，在步骤1中，在稠油油藏油层内，部署2口上下正对平行分布水平井，位置靠近油层底部，两口井保持一定距离，采用注汽循环预热技术进行预热。
3.根据权利要求1所述的蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，其特征在于，在步骤1中，预热时间为3-4个月。
4.根据权利要求1所述的蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，其特征在于，在步骤1中，两口水平井都采用双油管结构，其中，长油管注蒸汽，注汽速度保持在50-80t/d；同时短油管定井底流压排液，上部水平井略高于下部水平井，压差为0.1MPa-0.2MPa。
5.根据权利要求4所述的蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，其特征在于，在步骤2中，向上部水平井长油管和短油管内同时连续注入井口干度为90%的蒸汽，注汽速度100-150t/d。
6.根据权利要求4所述的蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，其特征在于，在步骤3中，将蒸汽和降粘剂通过上部水平井长油管和短油管同时注入，降粘剂注入质量浓度为10-30%，注入速度在0.4-0.8t/h，蒸汽注入速度100-150t/d。
7.根据权利要求1所述的蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，其特征在于，在步骤2中，注汽时间为1-2个月。
8.根据权利要求1所述的蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，其特征在于，在步骤3中，将蒸汽和降粘剂连续注入20-30d。
9.根据权利要求1所述的蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，其特征在于，在步骤4中，停止注降粘剂后，继续注蒸汽和排液生产30-60d，工作制度保持不变。
10.根据权利要求1所述的蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法，其特征在于，该蒸汽-降粘剂辅助重力泄油采油方法还包括，在步骤4之后，重复进行步骤3和步骤4，以辅助重力泄油采油。
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