CN112523731B - 一种利用高渗条带开采普通稠油的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于油气田开发工程的技术领域，具体的涉及一种利用高渗条带开采普通稠油的方法。该方法适用于经过驱替开采的普通稠油油藏，储层中已经形成窜流，高渗条带发育；所述方法采用一注一采或多注多采的生产模式，进行吞吐与驱替交替开采，将高渗条带作为吞吐阶段的原油汇聚区和驱替阶段的驱油通道，分阶段进行井组整体吞吐和井组驱油，开采高渗条带邻近地层中的原油。该方法可以更高效地动用高渗条带邻近区域的原油，扩大波及，提高采收率。
Description
技术领域
本发明属于油气田开发工程的技术领域，具体的涉及一种利用高渗条带开采普通稠油的方法。
背景技术
随着全球经济的快速发展，常规油气资源开发难度逐渐增加，面临着采油率下降等问题，而稠油资源以其丰富的储量引起了世人的广泛关注。
普通稠油是指储层条件下粘度为50～10000mPa·s的稠油，该类油藏原油在油藏条件下具有一定的流动性，部分油藏可以通过水驱、气驱、化学剂驱等冷采方式进行开发。大部分油藏由于储层非均质性，随着高渗条带的发育，在油藏开采的中后期会逐渐形成窜流，驱替开采所注入的水、气体或化学剂沿高渗条带直接采出，形成无效循环，无法波及到更大范围原油，导致后期采油量急剧下降，开采效果变差。因此，如何进一步扩大波及范围成为提高该类普通稠油油藏中后期开采效果的关键。
在现有技术中，针对上述问题的常规方法是通过向地层中注入堵剂，降低高渗条带的渗透率，封堵高渗条带进行调剖堵窜，扩大波及范围；或者注入聚合物、表面活性剂等化学剂扩大波及范围、提高洗油效率，进而提高开发效果。
例如中国CN102504779B涉及一种用于稠油吞吐井堵水的石蜡松香堵水剂及堵水施工方法，该方法提供了一种主要由石蜡和松香加水配制而成的“石蜡-松香堵水剂”和一种适用于稠油吞吐井的堵水施工方法，实现了选择性堵水，堵剂能够大幅降低油藏中高渗条带的渗透率，提高了调剖堵窜效果，扩大了蒸汽的波及范围。但在该过程中，由于地层条件的复杂性，注入地层的堵剂容易失效，封堵的范围十分有限，集中在近井地带，且在施工后期，注入流体容易绕过堵剂进一步形成窜流，造成封堵失效。此外，高渗条带的封堵导致开发后期流体注入压力升高，对地面注入设备的要求增高。
中国专利CN105952425B涉及一种化学剂辅助CO2吞吐提高普通稠油油藏采收率的方法，该方法在油井进行CO2吞吐过程中加入化学剂，化学剂在地层中形成的泡沫有效抑制CO2气窜，通过气体和化学剂的协同作用，封堵高渗条带，扩大近井地带的波及范围，提高洗油效率，但因其采用单井吞吐的方式，波及范围较小，仅能动用近井地带的剩余油，对两口生产井之间的原油不能有效波及和开采。
由上述可知，现有技术基本是对高渗条带进行封堵，因为驱替开采注入的物质优先倾向于进入高渗条带，所以高渗条带中的油先采出，等高渗条带的油采完后，继续注入物质还是进入高渗条带，而不波及低渗层中的油，此时注入的物质容易沿高渗条带从注入井直接到达生产井，作无效循环，无法有效驱油，所以封堵的目的在于不让驱替开采注入的物质继续进入高渗条带，而是逼迫它们进入低渗层驱油。然而高渗条带的渗流能力较强，因此对其进行有效封堵的难度较大。同时在水驱、气驱、化学剂驱等方式驱替开采的中后期，高渗条带中的原油虽然大部分被采出，但是高渗条带邻近的地层中仍有大量的原油，如何将这些原油有效采出也是亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于针对普通稠油油藏的储层特性与现有开采技术的不足而提供一种利用高渗条带开采普通稠油的方法，该方法可以更高效地动用高渗条带邻近区域的原油，扩大波及，提高采收率。
本发明的技术方案为：一种利用高渗条带开采普通稠油的方法，适用于经过驱替开采的普通稠油油藏，储层中已经形成窜流，高渗条带发育；所述方法采用一注一采或多注多采的生产模式，进行吞吐与驱替交替开采，将高渗条带分别作为吞吐阶段的原油汇聚区和驱替阶段的驱油通道，分阶段进行井组整体吞吐和井组驱油，开采高渗条带邻近地层中的原油；包括以下步骤：
（1）吞吐开采阶段：在注入井端和生产井端同时注入气体或气体与化学剂的复合体系，气体或气体与化学剂的复合体系进入高渗条带，并由高渗条带进入邻近地层，波及邻近地层中的原油，然后放喷开采；高渗条带邻近地层的原油在气体或气体与化学剂的复合体系作用下进入高渗条带，部分原油从注入井和生产井产出，大部分原油汇聚于高渗条带；
（2）驱替开采阶段：从注入井端注入气体或气体与化学剂的复合体系，进行驱替开采，将汇聚于高渗条带中的原油驱替至生产井产出；若投入产出比未达要求，重复上述过程，吞吐与驱替交替进行，逐渐将高渗条带附近的原油采出。
所述利用高渗条带开采普通稠油的方法，具体步骤如下：
（1）选择开发的油藏：根据油藏储层特性和开发现状，按照以下条件进行粗筛选适用的油藏，至少满足以下条件：油藏为储层条件下原油粘度在50～10000mPa·s的普通稠油油藏；含油储层平均厚度≥3 m；含油面积＞0.2 km2；水平渗透率≥200×10-3 µm2；油藏经过驱替开采，储层中已经形成窜流，高渗条带发育；
（2）吞吐开采阶段：a.注入气体或气体与化学剂的复合体系：将气体或气体与化学剂的复合体系通过注入井和生产井同时注入地层中，注入量小于等于注入井和生产井之间储层孔隙体积的0.2倍，注入压力小于等于地层破裂压力；
b.焖井：关闭注入井和生产井进行焖井5～30天；
c.吞吐生产：焖井结束后，打开注入井和生产井进行生产，利用气体弹性能量释放进行放喷采油，原油在气体的推动和携带作用下进入高渗条带，一部分原油在放喷过程中从注入井和生产井产出，另有一部分原油滞留在高渗条带内；
（3）驱替生产：将气体或气体与化学剂的复合体系通过注入井注入地层中，注入压力小于等于地层破裂压力；注入的气体或气体与化学剂的复合体系沿高渗条带将汇聚在高渗条带中的原油驱替至生产井采出；
（4）在上述步骤（2）（3）吞吐-驱替生产过程完成后，重复（2）-（3），直至投入产出比低于1.5或达到预定的开发目标。
所述气体为氮气、二氧化碳、减氧空气和烟道气中至少一种；所述化学剂为起泡剂、降粘剂或乳化剂。
所述方法适用于水驱、气驱或化学剂驱开采中后期的普通稠油油藏。
本发明的有益效果为：本发明所述方法利用高渗条带进行吞吐-驱替开采普通稠油，一改现有技术中针对驱替开采中后期普通稠油油藏的生产原理和生产模式，而采取对储层中的高渗条带不进行封堵，将其作为吞吐阶段的原油汇聚区域和驱替阶段的驱油采出通道，综合协同运用吞吐和驱替两种方式，分阶段进行井组整体吞吐、井组驱油，开采高渗条带邻近地层区域中的原油。该方法避免了注入堵剂封堵高渗条带进行调剖堵水，具有广泛的储层适应性，使得注入的气体可充分发挥补充地层能量、溶解降粘以及驱替的优势，化学剂可充分发挥改善气油流度比、扩大波及，并使原油乳化降粘、流动性增强，洗油效率升高，能够有效降低注入井和生产井的注入压力，对地面设备要求低，显著改善开采效果。
所述方法实现了对普通稠油油藏开采中后期的吞吐-驱替一体化采油，在注入井端和生产井端进行吞吐开采促使高渗条带邻近地层的原油进入高渗条带，注入井端进行驱替开采将高渗条带内的原油驱替至生产井采出，吞吐-驱替生产过程可多轮次重复进行，更高效地动用高渗条带邻近区域的原油，扩大波及，提高采收率，进一步改善了普通稠油油藏的开采效果。
附图说明
图1 为本发明具体实施方式中吞吐阶段注入过程示意图。
图2为本发明具体实施方式中吞吐阶段开井生产过程示意图。
图3为本发明具体实施方式中驱替阶段示意图。
其中1为注入井，2为气体或气体与化学剂的复合体系沿井筒注入，3为生产井，4为盖层，5为普通稠油油藏低渗储层，6为气体或气体与化学剂的复合体系由高渗条带进入低渗储层，7为普通稠油油藏储层中的高渗条带，8为原油，9为高渗条带内原油被驱替至生产井底，10为高渗条带内气体或气体与化学剂复合体系的驱替运移方向，11为原油产出，12为原油由低渗储层进入高渗条带。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明。
实施例1
对于水驱开采中后期的普通稠油油藏，已经形成水窜通道，处于高含水生产阶段，采用所述利用高渗条带开采普通稠油的方法，具体步骤如下：
（1）选择开发的油藏：根据油藏储层特性和开发现状，按照以下条件进行粗筛选适用的油藏，至少满足以下条件：油藏为储层条件下原油粘度在200mPa·s的普通稠油油藏；含油储层平均厚度为5 m；含油面积约为0.3km2；水平渗透率约为200×10-3 µm2；油藏经过水驱开采，储层中已经形成窜流，高渗条带发育，含水90%，处于高含水开采阶段；
（2）驱出高渗条带中的水：将气体或气体与化学剂的复合体系通过注入井注入地层中进行气驱或气体与化学剂的复合驱，注入的气体或气体与化学剂的复合体系沿高渗条带将其中的水驱替至生产井采出，注入压力小于等于地层破裂压力，高渗条带中充满气体或气体与化学剂的复合体系；
（3）吞吐开采阶段：a.注入气体或气体与化学剂的复合体系：将气体或气体与化学剂的复合体系通过注入井和生产井同时注入地层中，注入的气体或气体、化学剂复合体系由高渗条带进入邻近的地层中，注入量为注入井和生产井之间储层孔隙体积的0.18倍，注入压力小于等于地层破裂压力；
b.焖井：关闭注入井和生产井进行焖井15天；气体补充地层能量，并向周围地层原油中溶解扩散；
c.吞吐生产：焖井结束后，打开注入井和生产井进行生产，利用气体弹性能量释放进行放喷采油，原油在气体的推动和携带作用下进入高渗条带，一部分原油在放喷过程中从注入井和生产井产出，另有一部分原油滞留在高渗条带内；
（4）驱替生产：将气体或气体与化学剂的复合体系通过注入井注入地层中，注入压力小于等于地层破裂压力；注入的气体或气体与化学剂的复合体系沿高渗条带将汇聚在高渗条带中的原油驱替至生产井采出；
（5）在上述步骤（3）（4）吞吐-驱替生产过程完成后，重复（3）-（4），直至投入产出比低于1.5或达到预定的开发目标。
所述气体为氮气、二氧化碳、减氧空气和烟道气中至少一种；所述化学剂为起泡剂、降粘剂或乳化剂。在上述步骤中各项气体或气体与化学剂复合体系的注入参数根据油藏工程方法或试注结果确定。根据普通稠油油藏地质特征选择一注一采或多注多采的生产模式，并根据普通稠油油藏实际开发情况选择注入气体或气体与化学剂的复合体系。
实施例2
对于经过泡沫驱开采的普通稠油油藏，采用所述利用高渗条带开采普通稠油的方法，具体步骤如下：
（1）选择开发的油藏：根据油藏储层特性和开发现状，按照以下条件进行粗筛选适用的油藏，至少满足以下条件：油藏为储层条件下原油粘度在500mPa·s的普通稠油油藏；含油储层平均厚度为6m；含油面积约为0.5km2；水平渗透率约为400×10-3 µm2；油藏经过泡沫驱开采，储层中已经形成窜流，高渗条带发育；
（2）吞吐开采阶段：a.注入气体或气体与化学剂的复合体系：将气体或气体与化学剂的复合体系通过注入井和生产井同时注入地层中，注入量为注入井和生产井之间储层孔隙体积的0.2倍，注入压力小于等于地层破裂压力；
b.焖井：关闭注入井和生产井进行焖井30天，气体补充地层能量，并向邻近地层原油中溶解扩散；
c.吞吐生产：焖井结束后，打开注入井和生产井进行生产，利用气体弹性能量释放进行放喷采油，原油在气体的推动和携带作用下进入高渗条带，一部分原油在放喷过程中从注入井和生产井产出，另有一部分原油滞留在高渗条带内；
（3）驱替生产：将气体或气体与化学剂的复合体系通过注入井注入地层中，注入压力小于等于地层破裂压力；注入的气体或气体与化学剂的复合体系沿高渗条带将汇聚在高渗条带中的原油驱替至生产井采出；
（4）在上述步骤（2）（3）吞吐-驱替生产过程完成后，重复（2）-（3），直至投入产出比低于1.5或达到预定的开发目标。
所述气体为氮气、二氧化碳、减氧空气和烟道气中至少一种；所述化学剂为起泡剂、降粘剂或乳化剂。
所述方法适用于水驱、气驱或化学剂驱开采中后期的普通稠油油藏。
在上述步骤中各项气体或气体与化学剂复合体系的注入参数根据油藏工程方法或试注结果确定。
Claims (4)
1.一种利用高渗条带开采普通稠油的方法，其特征在于，适用于经过驱替开采的普通稠油油藏，储层中已经形成窜流，高渗条带发育；所述方法采用一注一采或多注多采的生产模式，进行吞吐与驱替交替开采，将高渗条带作为吞吐阶段的原油汇聚区和驱替阶段的驱油通道，分阶段进行井组整体吞吐和井组驱油，开采高渗条带邻近地层中的原油；包括以下步骤：
（1）吞吐开采阶段：在注入井端和生产井端同时注入气体或气体与化学剂的复合体系，气体或气体与化学剂的复合体系进入高渗条带，并由高渗条带进入邻近地层，波及邻近地层中的原油，然后放喷开采；高渗条带邻近地层的原油在气体或气体与化学剂的复合体系作用下进入高渗条带，部分原油从注入井和生产井产出，大部分原油汇聚于高渗条带；
（2）驱替开采阶段：从注入井端注入气体或气体与化学剂的复合体系，进行驱替开采，将汇聚于高渗条带中的原油驱替至位于高渗条带上的生产井中产出；若投入产出比未达要求，重复上述过程，吞吐与驱替交替进行，逐渐将高渗条带附近的原油采出。
2.根据权利要求1所述利用高渗条带开采普通稠油的方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）选择开发的油藏：根据油藏储层特性和开发现状，按照以下条件进行粗筛选适用的油藏，至少满足以下条件：油藏为储层条件下原油粘度在50～10000mPa·s的普通稠油油藏；含油储层平均厚度≥3m；含油面积＞0.2km2；水平渗透率≥200×10-3 µm2；油藏经过驱替开采，储层中已经形成窜流，高渗条带发育；
（2）吞吐开采阶段：a.注入气体或气体与化学剂的复合体系：将气体或气体与化学剂的复合体系通过注入井和生产井同时注入地层中，注入量小于等于注入井和生产井之间储层孔隙体积的0.2倍，注入压力小于等于地层破裂压力；
b.焖井：关闭注入井和生产井进行焖井5～30天；
c.吞吐生产：焖井结束后，打开注入井和生产井进行生产，利用气体弹性能量释放进行放喷采油，原油在气体的推动和携带作用下进入高渗条带，一部分原油在放喷过程中从注入井和生产井产出，另有一部分原油滞留在高渗条带内；
（3）驱替生产：将气体或气体与化学剂的复合体系通过注入井注入地层中，注入压力小于等于地层破裂压力；注入的气体或气体与化学剂的复合体系沿高渗条带将汇聚在高渗条带中的原油驱替至生产井采出；
（4）在上述步骤（2）、步骤（3）吞吐-驱替生产过程完成后，重复步骤（2）-步骤（3），直至投入产出比低于1.5或达到预定的开发目标。
3.根据权利要求1或2所述利用高渗条带开采普通稠油的方法，其特征在于，所述气体为氮气、二氧化碳、减氧空气和烟道气中至少一种；所述化学剂为起泡剂、降粘剂或乳化剂。
4.根据权利要求1或2所述利用高渗条带开采普通稠油的方法，其特征在于，所述方法适用于水驱、气驱或化学剂驱开采中后期的普通稠油油藏。
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