CN1487171A - 聚驱油藏注蒸汽热采方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种对聚驱或聚驱后的油藏继续开采，提高采收率的聚驱油藏注蒸汽热采方法，聚驱开采的油藏转入热采蒸汽吞吐和蒸汽驱，1)选定聚驱油藏满足以下条件：油层深度＜3000m，剩余油饱和度＞0.30，油层总厚度＞5.0m，净总厚度比＞0.3，油层孔隙度＞0.15，渗透率变异系数＜0.8；2)注蒸汽热采选择反9点井网，钻新井作为注汽井，注汽井与生产井井距在150－300m之间；3)转入蒸汽驱，注汽井连续注汽，生产井连续生产，单井组注汽速度为1.0～3.0m3/d.ha.m，井底蒸汽干度大于30％，采注比保持在1.0以上。本发明可以低原油粘度，驱油效率的显著提高，可以提高采收率10％以上。

Description

聚驱油藏注蒸汽热采方法
所属领域
本发明涉及石油开采技术，是一种对聚驱或聚驱后的油藏继续开采，提高采收率的聚驱油藏注蒸汽热采方法。
背景技术
聚合物驱实际上就是聚合物水驱，即将聚合物(通常是聚丙烯酰胺)溶于水中，增加注入水的粘度，然后再注入油藏中，其提高采收率的机理是通过增大注入水的粘度，使油水流度比下降，减弱粘滞指进，提高波及系数，从而提高采收率。注入聚合物是先注入一个聚合物溶液段塞，段塞约为孔隙体积的60％，聚合物段塞是用注入水来排驱的。
聚合物驱一般在水驱的基础上能提高采出程度10％左右，水驱+聚驱的总采收率达到30-50％左右，在聚驱之后，地下还留有大量的剩余油不能采出。
石油开采中常用的一种方法是注蒸汽热采，仅用于其粘度高、流动性差的稠油油藏。如油层温度及原油含溶解气条件原油粘度大于50mPa.s的油层。蒸汽吞吐热采是向一口生产井短期内连续注入一定数量的蒸汽，关井数天后，再开井生产。蒸汽热采另外一种方法是蒸汽驱，即按优选的开发系统——开发层系、井网(井距)、射孔层段等，由注入井连续向油层注入高温湿蒸汽，加热并驱替原油由生产井采出的开采方式。对于稠油，注蒸汽热采采收率可以达到15％-60％。对于油层条件下的原油粘度低于30mPa.s的油层，特别是储量较大的油田，通常采用上述聚合物驱注水开发方式，由于生产成本和技术的原因，热采不能适用。
发明内容
本发明目的是提供一种在聚驱或聚驱后对难以开采的油藏继续开发，提高采收率，降低开采成本的聚驱油藏注蒸汽热采方法。
为实现本发明，采用如下技术方案：
正在聚驱或已进行过聚驱方法开采的油藏转入热采蒸汽吞吐和蒸汽驱的方法：
1)选定聚驱油藏满足以下条件：油层深度＜3000m，剩余油饱和度＞0.30，油层总厚度＞5.0m，净总厚度比＞0.3，油层孔隙度＞0.15，渗透率变异系数＜0.8；
2)注蒸汽热采选择反9点井网，钻新井作为注汽井，注汽井与生产井井距在150-300m之间；
3)转入蒸汽驱，注汽井连续注汽，生产井连续生产，单井组注汽速度为1.0～3.0m3/d.ha.m，井底蒸汽干度大于30％，采注比保持在1.0以上。
本发明还采用如下技术方案：
可以采用蒸汽吞吐工艺；对于压力高于5兆帕的高压油层或油层污染重的井组，注汽井与生产井先进行蒸汽吞吐1-3周期。
井网也可以选择反5点井网或反7点井网。
注入的蒸汽中可以掺入少于50％的非凝析气体。
本发明效果如下：
1)聚驱后转注蒸汽开采，可以发挥蒸汽+热水驱在油层剖面上的充分波及特点，提高驱替流体的宏观波及范围。
2)高温蒸汽可以使岩石表面完全水湿，改善小孔隙的吸水能力，进而改善驱替流体的微观波及效果；岩石表面的完全水湿还将明显地提高驱油效率；
以下为油层聚驱与汽驱的物模实验对比表
序号 驱替方式     水相渗透率μm2  平均含油饱和度％ 每层的含油饱和度％   剩余油饱和度％ 驱油效率％       阶段采出程度％
1 大庆盐水驱     0.221 74.2     74.1     68.4      7.7 29.8
    0.482     74.3     59.3     19.7
    1.144     74.2     28.7     61.4
2 转聚合物驱     0.221 52.1     68.4     59.7     12.3 16.2
    0.482     59.7     37.2     37.2
    1.144     28.7     24.2     6.0
3 聚驱后再转蒸汽驱     0.221 40.1     59.3     15.4     59.2 32.2
    0.482     37.2     17.7     30.3
1.144 24.2 15.5 11.7
3)高温高热蒸汽可使轻烃汽化，明显地提高驱油效率，原油中的轻质组份含量越高，效果越好；
4)高温可以大幅度降低原油粘度，降低水驱范围的油水粘度比，进而改善水驱范围的水驱效果；原油粘度的大幅度降低还可以显著提高采油速度。
5)波及体积及驱油效率的显著提高，将实现采收率的大幅度提高，根据数模和物模的研究，聚驱后转注蒸汽开采，可以提高采收率10％以上。
以下是聚驱油藏转注蒸汽开发的数值模拟研究结果
    地质参数   驱前含油饱和度(％)     驱前采出程度(％)            极限油汽比0.15
  有效厚度(m)  孔隙度(％)   采出程度(％)   总采收率(％)   累积油汽比
15.0 0.25     0.37     50.0     12.1     62.1   0.135
    0.38     48.9     14.0     62.9   0.147
    0.40     46.2     16.5     62.7   0.172
    0.45     39.5     24.4     63.9   0.229
20.0 0.25     0.37     50.0     15.5     65.5   0.151
    0.38     48.9     18.3     67.2   0.158
    0.40     46.2     21.0     67.2   0.179
    0.45     39.5     27.9     67.4   0.232
发明实施例
本发明是在提供的聚驱油藏高含水后转注蒸汽开发。聚合物驱的试验结果表明：聚合物驱并不能象预计的那样大幅度提高油层纵向上的动用程度，而本发明恰好可以利用蒸汽超覆现象，发挥蒸汽+热水驱在油层剖面上充分波及的特点，提高驱替流体的宏观波及范围，从而提高采收率。
聚驱后的剩余油饱和度是决定能否注蒸汽开发的关键，在剩余油饱和度大于0.30的情况下，可考虑注蒸汽开发。在油藏停止聚驱后，根据油藏的地质、开发状况，确定注蒸汽开发的合理的井网、井距及注采操作参数。在实施过程中，根据油藏的实际状况，选择蒸汽吞吐开发一到三周期后转蒸汽驱开采，或直接转入蒸汽驱开发，初期采用高压注蒸汽，加大采注比逐步实现汽驱，以达到提高采收率的目的。
实施例1
油田1油藏埋深在1000m，油层有效厚度为13.0m，净总厚度比为0.5，平均孔隙度为24.0％，平均渗透率200md，渗透率变异系数0.7，油层条件下原油粘度为4.5mPa.s。目前，该油田采用注聚合物，含水率较高，阶段采出程度达50.0％左右。
1)根据油藏的地质特征、原油性质与开发现状，进行粗筛选。该油藏满足以下条件：油层深度＜3000m，剩余油饱和度＞0.30，油层总厚度＞5.0m，净总厚度比＞0.3，油层孔隙度＞0.15，渗透率变异系数＜0.8。
2)选择反7点井网，新钻井作为注汽井，注采井井距在200m；
3)聚驱结束后油层压力较高在6兆帕左右，注汽井与生产井先进行蒸汽吞吐3周期，以达到解除近井地带污染及降低油层压力的目的，然后注汽井连续注汽，生产井连续生产。单井组注汽速度为1.2～3.0m3/d.ha.m，井底蒸汽干度大于30％，采注比保持在1.0以上。
本发明注入的蒸汽中，可以掺入少于50％的非凝析气体，如氮气、二氧化碳气体、一氧化碳气体等，提高注入蒸汽的热焓提高效果。
在聚驱的基础上，可提高采出程度11.0％，油汽比达到0.15以上，加上聚驱的采出程度，总采收率可达到61.0％。
实施例2
油田2油藏埋深在300-500m，油层有效厚度为21.0m，净总厚度比为0.46，平均孔隙度为20％，平均渗透率200md，渗透率变异系数0.65，油层条件下原油粘度为10-30mPa.s，原始地质储量为1.3亿吨。目前，该油田采用注聚合物，含水率较高，阶段采出程度达40.0％左右。
1)根据油田地质特征与开发现状，进行粗筛选。该油藏满足以下条件：油层深度＜3000m，剩余油饱和度＞0.30，油层总厚度＞5.0m，净总厚度比＞0.3，油层孔隙度＞0.15，渗透率变异系数＜0.8。
2)选择反5点井网，新钻井作为注汽井，注采井井距可在150米。
3)聚驱结束后油层田压力为3兆帕，直接转蒸汽驱。注汽井连续注汽，生产井连续生产，单井组注汽速度为1.4m3/d.ha.m，井底蒸汽干度大于30％，采注比保持在1.0以上。
在聚驱的基础上，可提高采出程度18.0％，油汽比达到0.15以上，加上聚驱的采出程度，总采收率可达到58.0％。
实施例3
油田3油藏埋深在1600m，油层有效厚度为21.0m，净总厚度比为0.56，平均孔隙度为20％，平均渗透率200md，渗透率变异系数0.60，油层条件下原油粘度为4-8mPa.s，原始地质储量为2.3亿吨。目前，该油田采用注聚合物，含水率较高，阶段采出程度达45.0％左右。
1)根据油田地质特征与开发现状，进行粗筛选。该油藏满足以下条件：油层深度＜3000m，剩余油饱和度＞0.30，油层总厚度＞5.0m，净总厚度比＞0.3，油层孔隙度＞0.15，渗透率变异系数＜0.8。
2)选择反9点井网，新钻井作为注汽井，注采井井距可在180米。
3)聚驱结束后油层田压力较高在8兆帕左右，注汽井与生产井先进行蒸汽吞吐3周期，以达到解除近井地带污染及降低油层压力的目的，然后注汽井连续注汽，生产井连续生产。单井组注汽速度为1.2m3/d.ha.m，井底蒸汽干度大于30％，采注比保持在1.0以上。
在聚驱的基础上，可提高采出程度14.0％，油汽比达到0.15以上，加上聚驱的采出程度，总采收率可达到59.0％。

Claims (4)

1、一种聚驱油藏注蒸汽热采方法，在正在进行或已进行过聚驱方法开采过的油藏转注热蒸汽吞吐和蒸汽驱采油工艺，其特征在于；
1)选定聚驱油藏满足以下条件：油层深度＜3000m，剩余油饱和度＞0.30，油层总厚度＞5.0m，净总厚度比＞0.3，油层孔隙度＞0.15，渗透率变异系数＜0.8；
2)井网选择反9点井网，钻新井作为注蒸汽井，注汽井与生产井井距在150-300m之间；
3)转入蒸汽驱，连续注汽，生产井连续生产，单井组注汽速度为1.0～3.0m3/d.ha.m，井底蒸汽干度大于30％，采注比保持在1.0以上。
2、根据权利要求1所述的一种聚驱油藏注蒸汽热采方法，其特征在于可以采用蒸汽吞吐工艺；对于压力高于5兆帕的高压油层或油层污染重的井组，注汽井与生产井先进行蒸汽吞吐1-3周期。
3、根据权利要求1所述的一种聚驱油藏注蒸汽热采方法，其特征在于井网也可以选择反5点井网或反7点井网。
4、根据权利要求1所述的一种聚驱油藏注蒸汽热采方法，其特征在于注入的蒸汽中可以掺入少于50％的非凝析气体。
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