CN106368660A - 石油的开采方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种石油的开采方法，该开采方法包括：采用蒸汽吞吐采油方式以第一采注比对油层进行采油；将蒸汽吞吐采油方式转为蒸汽驱采油方式，并以第二采注比对油层进行采油，其中，第二采注比比第一采注比更适合于蒸汽驱采油方式。通过将采注比进行调整，从而更有利于蒸汽腔的发育并得到均衡扩展，进而能够实现蒸汽驱采油方式，并通过蒸汽驱采油方式提高了石油开采中蒸汽驱采油的运行平稳性。

Description

石油的开采方法

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，具体而言，涉及一种石油的开采方法。

背景技术

目前我国稠油、超稠油比较成熟的开采技术是注蒸汽热采。通常的注蒸汽热采方式为蒸汽吞吐，然而稠油在经过一定时间的蒸汽吞吐开采形成热连通后，只能采出各油井井点附近油层中的原油，井间留有大量的死油区，一般采收率仅10％～25％。

为了提高注蒸汽热采的总体效果以及石油的采收率，需要将蒸汽吞吐开采至适当时机转入蒸汽驱开采，蒸汽驱采油是由注入井连续不断地往油层中注入高干度的蒸汽，蒸汽不断地加热油层，从而大大降低了地层原油的粘度。注入的蒸汽在地层中变为热的流体，将原油驱赶到生产井的周围，并被采到地面上来。适时转入蒸汽驱，采收率可增加20％～30％，总采收率可达45％～60％。

然而将蒸汽吞吐转为蒸汽驱采油后，原蒸汽吞吐的生产参数应用于蒸汽驱采油会影响石油开采的平稳运行和蒸汽驱中蒸汽的均衡扩展，从而影响到油藏的开发效果。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种石油的开采方法，以解决现有技术中蒸汽吞吐的生产参数应用于蒸汽驱采油造成石油开采的运行不平稳和蒸汽驱中的蒸汽无法均衡扩展的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种石油的开采方法，开采方法包括：采用蒸汽吞吐采油方式以第一采注比对油层进行采油；将蒸汽吞吐采油方式转为蒸汽驱采油方式，并以第二采注比对油层进行采油，其中，第二采注比大于第一采注比。

进一步地，第一采注比为0.8～0.9，第二采注比为1.1～1.2。

进一步地，开采方法还包括：采用蒸汽驱采油方式对油层进行采油的过程中，将注汽干度调整为大于0.5。

进一步地，在利用蒸汽驱采油方式对油层进行采油的步骤中，蒸汽驱采油方式包括直井蒸汽驱、直井-水平井蒸汽驱、双水平井蒸汽驱和立体双水平井蒸汽驱。

进一步地，当蒸汽驱采油方式为直井蒸汽驱时，开采方法还包括：采用连续汽驱方式注入蒸汽，并将连续汽驱注汽速度调整为50～60t/d；采用间歇汽驱方式注入蒸汽，间歇汽驱方式中的注汽周期为60～90天，间歇汽驱方式中的间断周期为30～60天，并将间歇汽驱注汽速度调整为60～70t/d。

进一步地，间歇汽驱方式中的注汽周期为3个月，间断汽驱方式中的间断周期为2个月。

进一步地，当蒸汽驱采油方式为直井-水平井蒸汽驱、双水平井蒸汽驱和/或立体双水平井蒸汽驱时，开采方法还包括：采用连续汽驱方式注入蒸汽，并将连续汽驱注汽速度调整为60～80t/d。

进一步地，开采方法还包括：当蒸汽驱采油方式为双水平井蒸汽驱和/或立体双水平井蒸汽驱时，采用注汽水平井和对称设置于注汽水平井两侧的采油水平井进行采油，注汽水平井包括并列设置的注汽主管和注汽副管，注汽主管具有第一蒸汽注入点，注汽副管具有第二蒸汽注入点，在对油层进行采油的过程中，第一蒸汽注入点和第二蒸汽注入点不同时注汽。

进一步地，第一蒸汽注入点和第二蒸汽注入点交替注汽，且第一蒸汽注入点和第二蒸汽注入点的注汽时间为60～90天。

进一步地，当蒸汽驱采油方式为双水平井蒸汽驱时，注汽水平井包括第一水平段，采油水平井包括第二水平段，且第一水平段与第二水平段的上表面齐平设置，相邻的第一水平段与第二水平段之间的水平距离为60m。

进一步地，当蒸汽驱采油方式为立体双水平井蒸汽驱时，注汽水平井包括第一水平段，采油水平井包括第二水平段，第一水平段位于第二水平段的上方，相邻的第一水平段与第二水平段之间的水平距离为30m，垂直距离为5m。

应用本发明的技术方案，本发明提供了一种石油的开采方法，该开采方法包括：采用蒸汽吞吐采油方式以第一采注比对油层进行采油；将所述蒸汽吞吐采油方式转为蒸汽驱采油方式，并以第二采注比对所述油层进行采油，其中，第二采注比大于第一采注比。通过将采注比进行调整，从而更有利于蒸汽腔的发育并得到均衡扩展，进而能够实现蒸汽驱采油方式，并通过蒸汽驱采油方式提高了石油开采中蒸汽驱采油的运行平稳性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明实施方式所提供的工作参数调整后直井蒸汽驱的蒸汽扩展示意图；

图2示出了本发明实施方式所提供的工作参数调整后直井-水平井蒸汽驱的蒸汽扩展示意图；

图3示出了本发明实施方式所提供的工作参数调整后双水平井蒸汽驱的蒸汽扩展示意图；以及

图4示出了本发明实施方式所提供的工作参数调整后立体双水平井蒸汽驱的蒸汽扩展示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

正如背景技术中所介绍的，将蒸汽吞吐转为蒸汽驱采油后，原蒸汽吞吐的生产参数应用于蒸汽驱采油会影响石油开采的平稳运行和蒸汽驱中蒸汽的均衡扩展，从而影响到油藏的开发效果。本申请的发明人针对上述问题进行研究，提出了一种石油的开采方法，该开采方法包括：采用蒸汽吞吐采油方式以第一采注比对油层进行采油；将蒸汽吞吐采油方式转为蒸汽驱采油方式，并以第二采注比对油层进行采油，其中，第二采注比大于第一采注比。

本申请的上述开采方法中通过将采注比进行调整，从而更有利于蒸汽腔的发育并得到均衡扩展，进而能够实现蒸汽驱采油方式，并通过蒸汽驱采油方式提高了石油开采中蒸汽驱采油的运行平稳性。

下面更详细地描述根据本发明提供的蒸汽吞吐转入蒸汽驱的时间点测定方法的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员。

首先，采用蒸汽吞吐采油方式以第一采注比对油层进行采油。蒸汽吞吐是注蒸汽热采中的一种，先向注汽井和采油井注入一定量的蒸汽，关井一段时间，待蒸汽的热能向油层扩散后，再开井生产的一种开采重油的增产方法。上述利用蒸汽吞吐对油井进行多轮采油的过程中，主要是针对石油中的稠油(甚至超稠油)进行开采，稠油是沥青质和胶质含量较高、粘度较大的原油。通常把地面密度大于0.943、地下粘度大于50厘泊的原油叫稠油；超稠油是指稠油粘度大于50000(mPa.s)毫帕·秒的石油。

在完成采用蒸汽吞吐采油方式以第一采注比对油层进行采油的步骤之后，将蒸汽吞吐采油方式转为蒸汽驱采油方式，并以第二采注比对油层进行采油，其中，第二采注比大于第一采注比。采注比是指油田注入剂(蒸汽等)地下体积与采出液量(油等)的地下体积之比。用它衡量注采平衡情况。累积采注比等于累积注入剂的地下体积与累积采出物的地下体积之比，可以衡量地下蒸汽补充程度及地下亏空弥补程度。在上述步骤中，调整参数前，采注比(第一采注比)为0.8～0.9，注汽干度为0.5，汽驱注汽速度为100～150通过将采注比进行调整以适合蒸汽驱采油方式，能够平衡累积注入剂的地下体积与累积采出物的地下体积，从而提高了石油开采中蒸汽驱采油的运行平稳性。在一种优选的实施方式中，将第二采注比调整为1.1～1.2。将采注比调整为上述参数范围能够使地下补充的蒸汽量更有效地缓解地下亏空的程度，从而更好地将地下蒸汽补充程度与地下亏空弥补程度进行平衡。

在利用蒸汽驱采油方式对油层进行采油的步骤中，蒸汽驱采油方式包括很多种，优选地，本发明中的蒸汽驱采油方式包括直井蒸汽驱、直井-水平井蒸汽驱、双水平井蒸汽驱和立体双水平井蒸汽驱。直井蒸汽驱中注汽井与采油井均为直井，即采用注汽直井110和采油直井120进行采油，如图1所示，油层200上方为盖层400，用于使注入蒸汽形成蒸汽腔，油层200底部沉积有冷油带300，图中1代表蒸汽推进方向，2代表蒸汽腔边界，3代表泄油方向；直井-水平井蒸汽驱中注汽井为直井，采油井为水平井，即采用注汽直井110和采油水平井130进行采油，如图2所示，图中形成有油层200，油层底部沉积有冷油带300，油层200上方形成有蒸汽腔，图中4代表蒸汽推进方向，5代表蒸汽腔边界，6代表泄油方向。

双水平蒸汽驱和立体双水平井蒸汽驱中注汽井与采油井均为水平井，即采用注汽水平井140和采油水平井130进行采油，双水平蒸汽驱中注汽水平井140与采油水平井130相互平行设置，如图3所示，图中形成有油层200，7代表蒸汽推进方向，8代表蒸汽腔边界，9代表泄油方向；立体双水平井蒸汽驱中各注汽水平井140相互平行设置，各采油水平井130相互平行设置，且注汽水平井140高于采油水平井130，如图4所示，图中形成有油层200，10代表蒸汽推进方向，11代表蒸汽腔边界，12代表泄油方向。

当蒸汽驱采油为双水平井蒸汽驱时，注汽水平井140包括第一水平段，采油水平井130包括第二水平段，且第一水平段与第二水平段的上表面齐平设置，相邻的第一水平段与第二水平段的位置关系可以根据现有技术进行设定，优选地，相邻的第一水平段与第二水平段之间的水平距离为60m；当蒸汽驱采油为立体双水平井蒸汽驱时，注汽水平井140包括第一水平段，采油水平井130包括第二水平段，第一水平段位于第二水平段的上方，相邻的第一水平段与第二水平段的位置关系也可以根据现有技术进行设定，优选地，相邻的第一水平段与第二水平段之间的水平距离为30m，垂直距离为5m。

在一种优选的实施方式中，还可以对开采参数中的注汽干度进行调整，以提高石油开采中蒸汽驱采油的运行平稳性。此时，开采方法还包括：采用蒸汽驱采油方式对油层200进行采油的过程中，将注汽干度调整为大于0.5。其中，注汽干度是指蒸汽质量中气体质量所占比例，调整为较大的蒸汽干度，其所含热焓值越多，与油层200交换的热能越大，加热油层200多，从而有效地提高了采油量。

在另一种优选的实施方式中，还可以对开采参数中的汽驱注汽速度进行调整，以提高石油开采中蒸汽驱采油的运行平稳性。当蒸汽驱采油方式为直井蒸汽驱时，开采方法还包括：采用连续汽驱方式注入蒸汽，并将连续汽驱注汽速度调整为50～60t/d；采用间歇汽驱方式注入蒸汽，间歇汽驱方式中的注汽周期为60～90天，间歇汽驱方式中的间断周期为30～60天，并将间歇汽驱注汽速度调整为60～70t/d。汽驱注汽速度是指蒸汽注入蒸汽井的速率。其中，连续汽驱方式是指蒸汽连续不断地注入蒸汽井；间歇汽驱方式是指蒸汽以一定的周期间断性地注入蒸汽井；当蒸汽驱采油方式为直井-水平井蒸汽驱、双水平井蒸汽驱和/或立体双水平井蒸汽驱时，开采方法还包括：采用连续汽驱方式注入蒸汽，并将连续汽驱注汽速度调整为60～80t/d。将汽驱注汽速度调整到上述范围内，能够使蒸汽加热较大面积油层200，从而有效地提高了采油速率；汽驱注汽速度低于上述范围，蒸汽加热面积有限，采油速率较低；汽驱注汽速度高于上述范围，蒸汽加热面积增加有限，采油速率提高不成比例，效益下降。

在上述优选的实施方式中，更为优选地，间歇汽驱方式中的注汽周期为3个月，间断汽驱方式中的间断周期为2个月。具有上述周期的调整后的间歇汽驱注汽速度能够更为有效地使蒸汽加热较大面积油层200，进一步提高了采油速率。

本发明的石油的开采方法并不仅限于上述步骤，优选地，开采方法还包括：当蒸汽驱采油方式为双水平井蒸汽驱和/或立体双水平井蒸汽驱时，采用注汽水平井140和对称设置于注汽水平井140两侧的采油水平井130进行采油，注汽水平井140包括并列设置的注汽主管和注汽副管，注汽主管具有第一蒸汽注入点，注汽副管具有第二蒸汽注入点，在对油层200进行采油的过程中，第一蒸汽注入点和第二蒸汽注入点不同时注汽。在上述步骤中，由于第一蒸汽注入点和第二蒸汽注入点不同时注汽，从而减少了同时注入采油水平井130中的蒸汽，进而有效地避免了在蒸汽注入点形成蒸汽突破，提高了蒸汽驱采油过程中注入蒸汽的均衡性的同时，也提高了蒸汽的热利用率，进而提高了油层200的动用程度，最终提高了石油的采收率。

在上述优选的实施方式中，第一蒸汽注入点和第二蒸汽注入点可以交替注汽，更为优选地，第一蒸汽注入点和第二蒸汽注入点的注汽时间为60～90天。通过不间断地进行蒸汽的交替注入，从而在有效地避免在蒸汽注入点形成蒸汽突破的基础上，进一步地提高了石油的采收率和注蒸汽热采的总体效果。

下面将结合实施例进一步说明本发明提供的石油的开采方法。

实施例1

新疆风城油田重32井区于2011年9月开展了直井小井距的蒸汽驱采油，油层厚度为9.7m，孔隙度为29.5％，渗透率为1331mD，含油饱和度为71.8％，地层温度下(19～20℃)原油的粘度为600016mPa.s。在第8轮采油中将蒸汽吞吐转入蒸汽驱，将采注比调整为1.2，蒸汽驱阶段生产30个月，通过测试发现蒸汽驱阶段增加的采出程度为16.6％，蒸汽吞吐和蒸汽驱阶段累计采出程度达53.1％，油汽比0.09，采油阶段的月递减率为0.4％，采油阶段的年递减率为4.7％。

实施例2

新疆风城油田重32井区于2011年7月开展了直井小井距的蒸汽驱采油，油层厚度为10.1m，孔隙度为29.9％，渗透率为1691mD，含油饱和度为72.2％，地层温度下(19～20℃)原油的粘度为610478mPa.s。在第8轮采油中将蒸汽吞吐转入蒸汽驱，将采注比调整为1.2，将注汽干度调整为0.6，将间歇汽驱注汽速度调整为60t/d，间歇汽驱方式中的注汽周期为3个月，间断汽驱方式中的间断周期为2个月。蒸汽驱阶段生产30个月，通过测试发现蒸汽驱阶段增加的采出程度为18.2％，蒸汽吞吐和蒸汽驱阶段累计采出程度达56.8％，油汽比0.11，采油阶段的月递减率为0.3％，采油阶段的年递减率为4.3％。

实施例3

新疆风城油田重32井区于2013年8月开展了直井-水平井(VHSD)，油层厚度为15.8m，孔隙度为32％，渗透率为3012mD，含油饱和度为74.6％，地层温度下(19～20℃)原油粘度为631556mPa.s。在第8.4轮采油中将直井的蒸汽吞吐转入蒸汽驱，在第7.6轮采油中将水平井的蒸汽吞吐转入蒸汽驱，将采注比调整为1.1，将注汽干度调整为0.6，将连续汽驱注汽速度调整为60t/d。转入蒸汽驱后日产油量由转入蒸汽驱前的69t/d上升到115t/d，油汽比由0.11上升到0.18，蒸汽驱阶段生产12个月，蒸汽驱阶段的采出程度达4.5％。

实施例4

新疆风城油田重32井区于2013年10月开展了直井-水平井(VHSD)，油层厚度为14.6m，孔隙度为31.4％，渗透率为2776mD，含油饱和度为73.8％，地层温度下(19～20℃)原油粘度为620650mPa.s。在第8.2轮采油中将直井的蒸汽吞吐转入蒸汽驱，在第7.4轮采油中将水平井的蒸汽吞吐转入蒸汽驱，将采注比调整为1.1，将注汽干度调整为0.7，将连续汽驱注汽速度调整为80t/d。转入蒸汽驱后日产油量由转入蒸汽驱前的69t/d上升到120t/d，油汽比由0.12上升到0.21，蒸汽驱阶段生产12个月，蒸汽驱阶段的采出程度达4.8％。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

1、通过将采注比进行调整，从而更有利于蒸汽腔的发育并得到均衡扩展，进而能够实现蒸汽驱采油方式，并通过蒸汽驱采油方式提高了石油开采中蒸汽驱采油的运行平稳性；

2、调整为较大的蒸汽干度，其所含热焓值越多，与油层交换的热能越大，加热油层多，从而有效地提高了采油量；

3、通过将汽驱注汽速度进行调整，能够使蒸汽加热较大面积油层，从而有效地提高了采油速率。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种石油的开采方法，其特征在于，所述开采方法包括：

采用蒸汽吞吐采油方式以第一采注比对油层进行采油；

将所述蒸汽吞吐采油方式转为蒸汽驱采油方式，并以第二采注比对所述油层进行采油，

其中，所述第二采注比大于所述第一采注比。

2.根据权利要求1所述的开采方法，其特征在于，所述第一采注比为0.8～0.9，第二采注比为1.1～1.2。

3.根据权利要求1所述的开采方法，其特征在于，所述开采方法还包括：

采用蒸汽驱采油方式对所述油层进行采油的过程中，将注汽干度调整为大于0.5。

4.根据权利要求1所述的开采方法，其特征在于，在利用所述蒸汽驱采油方式对所述油层进行采油的步骤中，所述蒸汽驱采油方式包括直井蒸汽驱、直井-水平井蒸汽驱、双水平井蒸汽驱和立体双水平井蒸汽驱。

5.根据权利要求4所述的开采方法，其特征在于，当所述蒸汽驱采油方式为直井蒸汽驱时，所述开采方法还包括：

采用连续汽驱方式注入蒸汽，并将连续汽驱注汽速度调整为50～60t/d；

采用间歇汽驱方式注入蒸汽，所述间歇汽驱方式中的注汽周期为60～90天，所述间歇汽驱方式中的间断周期为30～60天，并将间歇汽驱注汽速度调整为60～70t/d。

6.根据权利要求5所述的开采方法，其特征在于，所述间歇汽驱方式中的注汽周期为3个月，所述间断汽驱方式中的间断周期为2个月。

7.根据权利要求4所述的开采方法，其特征在于，当所述蒸汽驱采油方式为直井-水平井蒸汽驱、双水平井蒸汽驱和/或立体双水平井蒸汽驱时，所述开采方法还包括：

采用连续汽驱方式注入蒸汽，并将连续汽驱注汽速度调整为60～80t/d。

8.根据权利要求4所述的开采方法，其特征在于，所述开采方法还包括：

当所述蒸汽驱采油方式为双水平井蒸汽驱和/或所述立体双水平井蒸汽驱时，采用注汽水平井和对称设置于所述注汽水平井两侧的采油水平井进行采油，所述注汽水平井包括并列设置的注汽主管和注汽副管，所述注汽主管具有第一蒸汽注入点，所述注汽副管具有第二蒸汽注入点，在对油层进行采油的过程中，所述第一蒸汽注入点和所述第二蒸汽注入点不同时注汽。

9.根据权利要求8所述的开采方法，其特征在于，所述第一蒸汽注入点和所述第二蒸汽注入点交替注汽，且所述第一蒸汽注入点和所述第二蒸汽注入点的注汽时间为60～90天。

10.根据权利要求8所述的开采方法，其特征在于，当所述蒸汽驱采油方式为双水平井蒸汽驱时，所述注汽水平井包括第一水平段，所述采油水平井包括第二水平段，且所述第一水平段与所述第二水平段的上表面齐平设置，相邻的所述第一水平段与所述第二水平段之间的水平距离为60m。

11.根据权利要求8所述的开采方法，其特征在于，当所述蒸汽驱采油方式为立体双水平井蒸汽驱时，所述注汽水平井包括第一水平段，所述采油水平井包括第二水平段，所述第一水平段位于所述第二水平段的上方，相邻的所述第一水平段与所述第二水平段之间的水平距离为30m，垂直距离为5m。