• / 6
  • 下载费用:5 下载币  

稠油油藏转蒸汽驱开采的特殊性分析

关 键 词:
油油 蒸汽 开采 特殊性 分析
资源描述:
第 16卷 第 2期2009年 4月特 种 油 气 藏 il 009收 稿 日 期 : 2009 - 02 - 11;改 回 日 期 : 2009 - 03 - 03作 者 简 介 :周 鹰 (1968 - ) ,男 ,高 级 工 程 师 , 1991年 毕 业 于 西 南 石 油 学 院 石 油 地 质 勘 察 专 业 ,现 从 事 油 田 开 发 及 管 理 工 作 。文 章 编 号 : 1006 - 6535 (2009) 02 - 0062 - 05稠 油 油 藏 转 蒸 汽 驱 开 采 的 特 殊 性 分 析周   鹰 1 ,宋   阳 2 ,孙 洪 安 1 ,常 栋 霞 1(11中 油 辽 河 油 田 公 司 ,辽 宁   盘 锦   124010; 21鲁 东 大 学 ,山 东   烟 台   264025)摘 要 :从 陆 相 沉 积 储 层 蒸 汽 吞 吐 末 期 转 蒸 汽 驱 开 发 影 响 因 素 分 析 入 手 ,总 结 出 稠 油 油 藏 蒸 汽 驱开 发 驱 动 方 式 、 介 质 相 态 变 化 、 能 量 交 换 与 转 化 、 储 层 非 均 质 与 动 用 非 均 质 、 能 量 变 化 的 时 空 性等 特 殊 性 ,提 出 蒸 汽 驱 油 藏 管 理 针 对 性 措 施 ,可 以 指 导 蒸 汽 驱 方 案 设 计 及 动 态 调 整 。关 键 词 :稠 油 油 藏 ;蒸 汽 驱 ;开 采 特 征 ;特 殊 性 ;驱 动 方 式中 图 分 类 号 :   文 献 标 识 码 : 言稠 油 油 藏 为 提 高 采 收 率 和 经 济 效 益 ,多 数 在 转蒸 汽 驱 开 发 前 进 行 蒸 汽 吞 吐 降 压 [ 1 ] , 2002年 以 来 ,国 内 先 后 在 新 疆 、 辽 河 、 胜 利 等 浅 层 、 中 深 层 、 特 深层 油 藏 开 展 蒸 汽 驱 试 验 。 由 于 陆 相 沉 积 储 层 地 质特 征 的 复 杂 性 以 及 蒸 汽 吞 吐 与 蒸 汽 驱 开 发 方 式 的关 联 性 ,蒸 汽 驱 开 发 效 果 与 地 质 特 点 及 吞 吐 阶 段 动用 状 况 密 切 相 关 。 针 对 稠 油 油 藏 吞 吐 末 期 转 蒸 汽驱 开 发 现 状 ,从 影 响 蒸 汽 驱 效 果 的 能 量 、 介 质 转 化等 关 键 因 素 入 手 ,分 析 总 结 此 类 油 藏 蒸 汽 驱 开 采 的特 殊 性 及 调 整 策 略 ,以 期 不 断 改 善 稠 油 油 藏 蒸 汽 驱开 发 效 果 。1  国 内 蒸 汽 驱 开 发 基 本 情 况中 国 从 20世 纪 80年 代 末 开 始 试 验 和 应 用 该项 技 术 ,先 后 在 新 疆 和 辽 河 油 田 开 展 了 8个 蒸 汽 驱先 导 试 验 ,分 别 是 新 疆 克 拉 玛 依 油 田 的 九 1 - 1、 九1 - 2、 九 3、 九 6区 ,辽 河 油 田 的 高 3 - 4 - 032井 组 、曙 1 - 7 - 5块 、 杜 163试 验 井 组 以 及 锦 90块 ,代 表了 中 国 稠 油 油 藏 的 基 本 类 型 ,其 中 九 1 - 1、 九 1 九 3、 九 6区 是 浅 层 单 砂 体 油 藏 ,高 3 - 4 - 032井 组 是 深 层 块 状 油 藏 ,曙 1 - 7 - 5是 具 有 边 底 水 的块 状 油 藏 ,杜 163试 验 井 组 是 互 层 状 稠 油 油 藏 。 从原 油 性 质 来 看 ,九 6区 、 曙 1 - 7 - 5块 属 于 特 稠 油油 藏 ,其 余 区 块 均 是 普 通 稠 油 油 藏 。 从 试 验 效 果 来看 ,新 疆 九 11区 试 验 效 果 较 好 ,油 汽 比 达 012以上 ,采 收 率 达 20%以 上 。 其 余 几 个 试 验 区 效 果 不够 理 想 ,其 主 要 原 因 是 对 非 均 质 储 层 吞 吐 末 期 转 蒸汽 驱 特 殊 性 缺 乏 认 识 ,导 致 方 案 设 计 和 实 际 生 产 操作 不 合 理 。2  蒸 汽 吞 吐 末 期 转 蒸 汽 驱 的 特 殊 性蒸 汽 吞 吐 后 转 蒸 汽 驱 ,存 在 驱 动 方 式 、 介 质 相态 变 化 、 能 量 交 换 与 转 化 、 储 层 非 均 质 与 动 用 非 均质 、 能 量 变 化 的 时 空 性 [ 2 ]等 特 殊 性 。211  理 想 的 段 塞 驱 动 和 优 势 通 道 引 起 的 非 段 塞 驱动 同 时 存 在21111  理 想 均 质 模 型 蒸 汽 驱 不 同 流 体 带 驱 替 方 式探 讨典 型 蒸 汽 驱 温 度 和 饱 和 度 剖 面 见 文 献 [ 3 ]。假 定 在 蒸 汽 吞 吐 阶 段 大 部 分 轻 质 组 分 采 出 ,即 不 存在 蒸 汽 蒸 馏 带 情 况 下 ,典 型 蒸 汽 驱 存 在 蒸 汽 带 、 热凝 析 带 、 冷 凝 析 带 、 油 藏 流 体 带 4个 不 同 的 温 度 及饱 和 度 区 域 [ 3 ] ,受 注 采 井 间 温 度 变 化 导 致 的 原 油粘 度 变 化 及 介 质 相 态 变 化 影 响 ,饱 和 蒸 汽 带 与 热 凝析 带 之 间 表 现 为 段 塞 驱 动 方 式 ,而 热 凝 析 带 与 冷 凝析 带 间 表 现 为 水 驱 的 非 段 塞 驱 动 方 式 ,即 存 在 一 个相 当 大 的 油 水 两 相 渗 流 区 。21112  实 际 陆 相 非 均 质 地 质 条 件 下 ,油 藏 转 蒸 汽驱 后 驱 替 方 式 的 特 殊 性非 均 质 储 层 经 过 多 轮 次 蒸 汽 吞 吐 后 ,储 层 非 均质 性 有 进 一 步 加 剧 的 趋 势 ,特 别 是 优 势 通 道 已 经 形  第 2期 周   鹰 等 :稠 油 油 藏 转 蒸 汽 驱 开 采 的 特 殊 性 分 析 63     成 的 储 层 ,其 驱 替 方 式 会 产 生 相 应 的 变 化 。2111211  优 势 通 道 对 蒸 汽 带 与 热 凝 析 带 段 塞 驱 动方 式 的 影 响由 于 在 注 汽 井 和 不 同 的 采 油 井 间 或 在 同 一 注采 井 间 同 一 小 层 的 不 同 部 位 存 在 优 势 通 道 ,通 道 内具 有 较 小 的 压 力 梯 度 ,饱 和 蒸 汽 带 在 热 前 缘 冷 凝后 ,将 首 先 沿 优 势 通 道 推 进 至 生 产 井 井 底 ,以 对 流为 主 的 传 热 形 式 ,使 优 势 通 道 内 储 层 温 度 上 升 至 饱和 温 度 速 度 快 于 其 他 地 区 储 层 ,这 一 作 用 使 饱 和 蒸汽 带 进 一 步 向 优 势 通 道 推 进 ,尽 管 饱 和 蒸 汽 带 前 缘温 度 的 不 均 衡 性 有 增 强 蒸 汽 带 稳 定 性 的 作 用 [ 4 ] ,但 此 时 ,优 势 通 道 的 较 小 压 力 梯 度 使 蒸 汽 带 和 流 体带 优 先 沿 优 势 通 道 向 生 产 井 窜 进 将 占 主 导 作 用 ,齐40块 、 洼 38块 东 三 段 油 层 蒸 汽 驱 单 井 组 生 产 井 井口 温 度 上 升 速 度 、 温 度 的 较 大 差 异 说 明 了 这 一 点 。这 种 作 用 使 同 一 井 组 内 或 多 井 组 井 的 成 熟 成 度 产生 较 大 差 异 ,在 此 条 件 下 ,尽 管 饱 和 蒸 汽 带 和 热 凝析 带 之 间 仍 然 可 以 看 作 是 一 种 理 想 化 的 段 塞 驱 动方 式 ,但 此 时 这 种 方 式 也 在 客 观 上 制 约 了 蒸 汽 带 波及 体 积 系 数 的 进 一 步 提 高 。2111212  优 势 通 道 对 热 凝 析 带 与 冷 凝 析 带 非 段 塞驱 动 方 式 的 影 响优 势 通 道 形 成 后 ,对 热 凝 析 区 与 冷 凝 析 区 的 最重 要 影 响 是 加 剧 了 粘 性 指 进 。 对 于 热 凝 析 区 ,假 定油 区 和 水 区 的 体 积 流 量 相 等 ,且 储 层 为 水 平 条 件 而忽 略 重 力 项 条 件 下 ,则 稳 定 条 件 为 :μ μ 1)式 中 :μ w、 μ o 分 别 为 水 、 油 动 力 粘 度 , s; 为 水 、 油 有 效 渗 透 率 , 10 - 3μ (1)是 在 假 定 一 维 水 平 储 层 水 驱 条 件 下 导出 的 ,对 于 高 轮 次 蒸 汽 吞 吐 阶 段 已 形 成 优 势 通 道 的储 层 ,如 果 蒸 汽 腔 经 过 近 井 压 力 梯 度 较 大 区 域 后 冷凝 ,因 为 优 势 通 道 的 高 采 出 程 度 和 较 高 的 含 水 饱 和度 ,使 优 势 通 道 的 水 相 相 对 渗 透 率 加 大 ,即 水 相 有效 渗 透 率 进 一 步 加 大 ,破 坏 了 上 述 前 缘 稳 定 条 件 ,冷 凝 水 将 向 优 势 通 道 内 汇 流 ,粘 性 指 进 问 题 加 剧 。对 于 冷 凝 聚 析 区 ,冷 凝 水 以 粘 性 指 进 方 式 穿 透至 冷 凝 析 区 前 缘 ,受 油 层 温 度 下 降 影 响 ,流 度 比 将会 更 加 不 利 ,前 缘 稳 定 性 将 下 降 ,此 时 优 势 通 道 的存 在 将 进 一 步 破 坏 冷 凝 析 区 的 前 缘 稳 定 性 ,其 机 理基 本 与 热 凝 析 区 类 似 。212  蒸 汽 波 及 和 水 洗 波 及 同 时 存 在对 于 实 际 地 质 条 件 ,客 观 存 在 热 损 失 ,蒸 汽 腔内 冷 凝 水 及 前 缘 冷 凝 水 逐 渐 增 加 ,特 别 是 当 注 入 蒸汽 干 度 较 低 时 ,或 是 在 提 液 不 及 时 、 油 藏 压 力 上 升时 ,蒸 汽 腔 扩 展 速 度 减 慢 ,在 冷 凝 前 缘 至 油 藏 流 体带 的 较 大 区 域 内 都 将 受 到 水 驱 波 及 [ 5 ] ,与 等 温 驱替 不 同 的 是 ,越 是 前 缘 粘 性 指 进 现 象 越 严 重 。213  能 量 交 换 、 转 化 和 介 质 交 换 同 时 存 在从 注 汽 井 看 ,能 量 的 存 在 形 式 包 括 潜 热 与 显 热2种 形 式 ,能 量 的 传 导 包 括 传 质 和 传 热 2个 过 程 。当 注 入 蒸 汽 在 油 藏 压 力 条 件 下 的 汽 化 潜 热 大 于 顶底 盖 层 热 损 失 时 ,蒸 汽 腔 得 到 持 续 扩 展 ,使 蒸 汽 的波 及 体 积 加 大 ;当 蒸 汽 潜 热 仅 能 弥 补 顶 底 盖 层 热 损失 时 ,蒸 汽 腔 将 停 止 扩 展 ,油 藏 将 以 水 驱 波 及 为 主 。在 此 过 程 中 ,能 量 交 换 发 生 在 饱 和 蒸 汽 与 冷 凝水 的 潜 热 与 显 热 之 间 ,高 温 流 体 与 低 温 流 体 之 间 ,蒸 汽 、 流 体 与 储 层 骨 架 之 间 ,蒸 汽 腔 、 冷 凝 水 等 与 项底 盖 层 之 间 ,能 量 交 换 服 从 能 量 守 衡 原 理 ,传 导 与对 流 都 是 能 量 交 换 的 一 种 形 式 。 介 质 的 交 换 发 生在 储 层 的 流 体 之 间 ,包 括 蒸 汽 与 冷 凝 水 、 冷 凝 水 驱替 原 油 同 时 发 生 介 质 交 换 ,介 质 交 换 过 程 服 从 体 积平 衡 原 理 。214  储 层 非 均 质 和 动 用 非 均 质 同 时 存 在由 于 稠 油 油 藏 主 要 分 布 在 凹 陷 含 油 构 造 带 边缘 ,沉 积 类 型 主 要 由 扇 三 角 洲 和 浊 积 2种 砂 体 组成 ,其 岩 性 特 征 表 现 为 分 选 差 ,砂 、 泥 、 砾 混 杂 ,具 有非 均 质 性 较 强 的 特 点 [ 6 ]。 受 储 层 非 均 质 特 征 影响 ,蒸 汽 吞 吐 阶 段 不 同 小 层 的 平 面 、 纵 向 热 利 用 率存 在 差 异 ,因 此 平 面 、 层 间 的 动 用 状 况 同 样 存 在 差异 ,即 在 蒸 汽 吞 吐 末 期 存 在 储 层 非 均 质 和 动 用 非 均质 的 现 象 。 非 均 质 油 藏 转 驱 后 ,动 用 不 均 使 储 层 的非 均 质 性 进 一 步 加 剧 ,特 别 是 压 力 不 均 衡 及 回 采 水率 的 差 异 将 影 响 直 井 蒸 汽 驱 过 程 中 热 量 的 利 用 和交 换 [ 7 ]。辽 河 油 田 中 深 层 稠 油 油 藏 吸 汽 剖 面 资 料 表 明 ,高 渗 层 、 厚 油 层 是 蒸 汽 吞 吐 阶 段 的 主 要 吸 汽 层 及 主要 的 产 能 贡 献 层 [ 8 ]。 转 蒸 汽 驱 开 发 后 ,主 力 产 油层 压 降 幅 度 较 大 ,使 得 蒸 汽 优 先 进 入 压 力 较 低 的 油层 ,即 蒸 汽 腔 主 要 沿 压 力 较 低 的 高 渗 层 扩 展 ,从 而  64    特 种 油 气 藏 第 16卷  降 低 了 蒸 汽 驱 阶 段 的 波 及 体 积 。 平 面 上 ,蒸 汽 吞 吐阶 段 不 同 沉 积 相 带 储 层 动 用 不 均 ,动 用 程 度 较 高 的主 河 道 部 位 转 驱 后 将 成 为 蒸 汽 驱 的 主 要 通 道 ,而 分流 间 的 蒸 汽 波 及 体 积 相 对 较 小 。 上 述 纵 向 、 层 间 及由 此 产 生 的 蒸 汽 吞 吐 阶 段 动 用 非 均 质 性 等 因 素 将使 汽 驱 阶 段 蒸 汽 腔 的 形 状 更 加 不 规 则 ,波 及 体 积 更小 ,直 接 影 响 了 蒸 汽 驱 阶 段 的 采 收 率 。215  能 量 变 化 的 矢 量 性 和 时 空 性 同 时 存 在在 蒸 汽 驱 的 物 理 过 程 中 ,同 时 存 在 传 热 和 传 质2个 过 程 ,油 层 和 毗 邻 的 地 层 可 以 认 为 是 能 导 热 的介 质 ,通 过 热 传 导 加 热 储 层 基 质 而 产 生 的 热 损 失 是必 然 的 ,但 由 上 覆 或 下 伏 地 层 产 生 的 热 损 失 则 会 产生 负 面 影 响 。 针 对 注 入 蒸 汽 在 储 层 三 维 空 间 的 热传 导 ,比 较 常 用 的 是 用 傅 立 叶 于 1822年 推 导 出 的偏 微 分 方 程 进 行 定 量 描 述 [ 9 ]。蒸 汽 驱 热 力 采 油 利 用 的 是 非 稳 态 解 法 ,热 传 导不 但 发 生 在 三 维 空 间 上 ,同 时 也 随 时 间 变 化 ,能 量的 传 递 具 有 时 空 性 的 动 态 变 化 特 征 。 由 于 热 传 导的 速 度 很 慢 ,蒸 汽 驱 重 要 的 热 利 用 机 理 是 对 流 加热 。 当 蒸 汽 注 入 油 层 时 ,热 量 也 带 进 较 冷 的 环 境中 ,随 着 温 度 梯 度 的 产 生 ,在 流 动 液 体 边 界 产 生 热传 导 ,因 此 ,在 热 量 通 过 对 流 传 递 到 油 层 的 过 程 中 ,实 际 是 通 过 对 流 扩 大 热 传 导 加 热 面 积 。3  蒸 汽 驱 动 态 分 析 和 动 态 调 整 的 关 键 环 节311  蒸 汽 驱 油 藏 的 动 态 监 控实 际 蒸 汽 驱 过 程 中 ,油 藏 流 体 的 相 变 及 相 互 作用 要 复 杂 得 多 :如 果 油 层 较 厚 ,则 存 在 蒸 汽 超 覆 现象 ,降 低 了 油 层 的 纵 向 波 及 系 数 ;如 果 蒸 汽 吞 吐 后形 成 优 势 通 道 ,则 影 响 了 蒸 汽 腔 的 形 状 及 体 积 ;当排 液 不 及 时 (采 注 比 达 不 到 方 案 要 求 )或 井 底 蒸 汽干 度 不 够 时 ,则 油 藏 不 能 充 分 利 用 蒸 汽 的 汽 化 潜热 ,而 以 热 水 驱 替 为 主 ,导 致 驱 油 效 率 降 低 。 围 绕确 定 蒸 汽 腔 的 体 积 和 形 状 开 展 实 时 监 测 ,针 对 性 的动 态 调 整 十 分 必 要 。蒸 汽 驱 的 监 测 系 统 包 括 对 注 汽 井 、 生 产 井 及 观察 井 的 监 测 3个 方 面 。 对 于 注 汽 井 ,应 重 点 监 测 井口 、 井 底 蒸 汽 干 度 及 注 汽 速 度 、 吸 汽 剖 面 、 压 力 和 温度 ;对 于 生 产 井 应 重 点 监 测 油 井 产 液 量 、 井 口 温 度 、套 压 、 流 体 性 质 等 ;对 于 观 察 井 ,主 要 监 测 油 藏 的 温度 和 压 力 。 通 过 收 集 不 同 时 期 的 监 测 数 据 ,结 合 数值 模 拟 预 测 结 果 ,确 定 油 藏 在 不 同 时 期 的 动 态 反 映是 否 与 预 测 结 果 一 致 ,如 果 不 一 致 则 修 正 油 藏 模型 ,并 通 过 修 正 的 油 藏 模 型 来 优 化 措 施 。312  生 产 参 数 的 合 理 控 制蒸 汽 驱 的 效 果 取 决 于 饱 和 蒸 汽 室 是 否 随 着 注汽 量 的 增 加 而 得 到 有 效 扩 展 ,而 要 实 现 这 一 目 标 ,则 应 使 油 藏 压 力 控 制 在 一 个 较 合 理 的 范 围 内 。 通过 控 制 生 产 压 差 进 而 控 制 采 注 比 ,实 现 对 油 藏 压 力和 饱 和 蒸 汽 带 体 积 的 控 制 是 确 保 蒸 汽 驱 成 功 的 关键 环 节 [ 10 ]。图 1为 洼 38块 东 三 段 油 层 五 井 组 蒸 汽 驱 采 注比 对 压 力 影 响 的 敏 感 分 析 曲 线 。 其 操 作 条 件 为 :注汽 速 度 为 100 t/d,井 底 蒸 汽 干 度 为 45% ,井 底 流 压为 110 束 条 件 为 瞬 时 油 汽 比 达 到 0108。 根据 上 述 条 件 对 不 同 采 注 比 的 地 层 压 力 变 化 进 行 预测 。 当 采 注 比 低 于 112时 ,地 层 压 力 表 现 出 上 升 趋势 ,采 注 比 越 低 压 力 上 升 幅 度 和 速 度 越 大 ;当 采 注比 为 112时 ,地 层 压 力 基 本 保 持 稳 定 ,即 实 现 了 注采 平 衡 。图 1  不 同 采 注 比 压 力 随 时 间 变 化 曲 线在 同 一 操 作 条 件 下 ,利 用 数 值 模 拟 计 算 了 采 注比 对 饱 和 蒸 汽 带 体 积 的 影 响 (图 2)。 从 图 2可 以看 出 ,当 采 注 比 为 018时 ,饱 和 蒸 汽 带 较 小 ,逐 渐 萎图 2  不 同 采 注 比 蒸 汽 带 体 积 随 时 间 变 化 曲 线缩 直 至 消 失 ;当 采 注 比 为 1时 ,饱 和 蒸 汽 带 的 体 积  第 2期 周   鹰 等 :稠 油 油 藏 转 蒸 汽 驱 开 采 的 特 殊 性 分 析 65     仍 然 较 小 ,且 随 注 汽 量 的 增 加 扩 展 得 较 小 ,在 此 条件 下 ,因 只 在 较 小 区 域 内 增 大 驱 油 效 率 ,因 此 油 藏以 热 水 驱 替 为 主 。 当 采 注 比 为 112时 ,随 着 注 汽 量的 增 加 ,饱 和 蒸 汽 带 得 到 持 续 扩 展 ,才 真 正 实 现 了蒸 汽 驱 替 。从 上 述 讨 论 可 以 看 出 , 通 过 控 制 生 产 压 差 提高 采 注 比 , 将 地 层 压 力 控 制 在 方 案 规 定 范 围 , 确保 饱 和 蒸 汽 带 持 续 扩 展 , 可 以 保 证 压 差 势 场 的 稳定 , 为 生 产 井 提 供 了 稳 定 的 驱 动 力 , 同 时 不 断 增加 注 入 油 层 的 汽 化 潜 热 , 在 蒸 汽 带 体 积 不 断 增 大的 过 程 中 , 完 成 了 汽 化 潜 热 — 显 热 — 冷 油 层 温 度升 高 的 能 量 转 化 过 程 , 实 现 了 能 量 的 交 换 和 传 递的 动 态 平 衡 。313  剩 余 储 量 的 均 匀 动 用受 储 层 非 均 质 及 动 用 非 均 质 的 影 响 ,单 纯 利 用规 则 井 网 形 式 解 决 均 匀 动 用 问 题 存 在 较 大 局 限 性 ,可 以 探 索 一 种 按 蒸 汽 驱 实 施 区 块 不 同 部 位 、 不 同 油藏 特 点 的 地 区 进 行 分 类 治 理 的 技 术 对 策 ,从 而 从 整体 上 提 高 蒸 汽 驱 的 效 果 。31311  油 藏 的 高 倾 角 地 区如 果 油 藏 具 有 较 大 的 地 层 倾 角 ,冷 凝 前 缘 至 生产 井 的 较 长 流 体 柱 可 产 生 重 力 分 异 ,蒸 汽 倾 向 于 流向 上 倾 方 向 ,而 冷 凝 水 则 倾 向 于 流 向 下 倾 方 向 ,从而 导 致 上 倾 方 向 为 蒸 汽 驱 ,下 倾 方 向 为 水 驱 。 在 方案 设 计 时 ,可 以 考 虑 部 署 增 大 上 倾 方 向 井 距 、 减 小下 倾 方 向 井 距 的 不 均 匀 井 网 形 式 。 如 果 井 网 形 式已 经 固 定 ,可 以 通 过 在 蒸 汽 驱 上 倾 部 位 油 井 蒸 汽 突破 前 降 低 注 汽 速 度 或 干 度 使 不 同 部 位 产 生 较 为 均衡 热 量 分 布 的 办 法 加 以 解 决 。31312  油 藏 边 缘 储 层 变 薄 地 区较 薄 的 油 层 与 厚 油 层 在 蒸 汽 驱 过 程 中 最 大 的差 异 是 热 利 用 率 的 不 同 。 当 蒸 汽 腔 在 薄 油 层 内 扩展 时 ,受 油 层 厚 度 限 制 ,纵 向 波 及 较 均 匀 ,平 面 上 由于 与 盖 层 之 间 有 较 大 的 接 触 面 积 ,加 大 了 薄 油 层 的热 损 失 ,与 厚 油 层 相 比 ,薄 油 层 的 热 利 用 率 较 低 ,蒸汽 腔 扩 展 难 度 更 大 ,因 此 ,为 防 止 由 于 水 驱 前 缘 不稳 定 而 导 致 的 动 用 不 均 问 题 ,在 较 薄 油 层 部 位 汽 驱井 组 应 适 当 提 高 蒸 汽 干 度 。31313  存 在 边 底 水 的 区 域如 果 油 藏 存 在 边 底 水 ,那 么 浅 层 蒸 汽 驱 与 中 深层 — 特 深 层 蒸 汽 驱 实 现 均 匀 动 用 的 技 术 措 施 应 有所 区 别 。 对 于 浅 层 蒸 汽 驱 ,由 于 地 层 压 力 相 对 较低 ,应 尽 可 能 利 用 边 水 推 动 油 墙 移 动 ,可 以 采 取 如下 方 式 注 汽 :第 1阶 段 ,在 油 藏 高 部 位 与 低 部 位 同时 注 汽 ,在 油 藏 低 部 位 注 汽 的 目 的 是 防 止 冷 油 在 靠近 油 水 边 界 处 聚 集 ;第 2阶 段 ,仅 在 油 藏 的 高 部 位注 汽 ,依 靠 边 水 能 量 推 动 油 墙 持 续 流 动 。 如 果 油 藏埋 藏 较 深 ,多 数 情 况 下 地 层 压 力 较 高 (与 边 水 体 积有 关 ) ,则 距 边 水 较 近 的 注 汽 井 初 期 应 采 用 高 干 度注 汽 ,利 用 地 层 倾 角 人 为 造 成 沿 地 层 倾 向 上 的 动 用不 均 ,之 后 关 闭 边 部 注 汽 井 ,在 边 水 部 位 形 成 冷 油墙 ,沿 缓 边 水 突 进 而 导 致 蒸 汽 驱 热 损 失 增 加 情 况 发生 。31314  油 藏 主 体 动 用 不 均 区 域要 保 证 主 体 动 用 不 均 区 域 的 均 匀 动 用 ,首 先 是优 选 科 学 合 理 的 注 汽 速 度 并 尽 可 能 提 高 注 汽 干 度 。因 为 蒸 汽 比 冷 凝 水 具 有 较 高 的 粘 度 ,蒸 汽 腔 具 有 较强 的 前 缘 稳 定 性 ,较 利 于 形 成 规 则 的 温 度 场 ,在 一定 程 度 上 降 低 了 动 用 不 均 的 影 响 。 其 次 ,应 根 据 油藏 的 非 均 质 性 及 动 用 程 度 的 差 异 ,对 采 出 程 度 低 或储 层 物 性 差 部 位 生 产 井 ,周 期 性 采 取 蒸 汽 吞 吐 引效 ,尽 最 大 可 能 解 决 温 度 场 的 均 匀 分 布 问 题 ,同 时这 些 部 位 的 井 应 放 大 生 产 压 差 生 产 ,通 过 提 高 流 体的 对 流 速 度 来 提 高 储 层 的 温 度 上 升 速 度 ,达 到 使 蒸汽 腔 在 各 部 位 波 及 相 对 均 匀 。314  综 合 性 油 藏 管 理蒸 汽 驱 油 藏 管 理 包 括 从 油 藏 描 述 到 数 值 模 拟再 到 方 案 调 整 的 所 有 工 作 内 容 ,多 学 科 的 协 同 工 作十 分 重 要 。 从 注 采 井 间 相 态 及 三 场 变 化 情 况 看 ,从冷 凝 前 缘 至 生 产 井 间 表 现 为 非 等 温 驱 替 过 程 ,降 粘之 后 的 原 油 及 冷 凝 水 在 孔 隙 介 质 中 渗 流 服 从 达 西定 律 ,可 以 借 鉴 注 水 动 态 分 析 到 蒸 汽 驱 分 析 方 法 ,但 更 重 要 的 是 对 能 量 的 平 衡 与 转 化 的 分 析 、 多 因 素对 热 利 用 率 影 响 的 分 析 。 在 掌 握 大 量 油 藏 数 据 后 ,通 过 历 史 拟 合 修 正 油 藏 参 数 ,使 油 藏 模 型 能 恰 当 地反 映 油 藏 中 的 流 体 及 能 量 交 换 过 程 ,进 而 利 用 数 值模 拟 进 行 预 测 与 方 案 调 整 ,将 在 油 藏 管 理 中 起 到 重要 作 用 。4  结 论 和 建 议(1) 稠 油 油 藏 转 蒸 汽 驱 开 发 ,在 方 案 设 计 阶 段应 充 分 考 虑 上 述 5点 特 殊 性 ,在 方 案 实 施 阶 段 应 从  66    特 种 油 气 藏 第 16卷  提 高 热 效 率 出 发 ,对 不 同 油 藏 的 特 点 科 学 设 计 注 采参 数 ,实 现 能 量 、 介 质 效 换 的 动 态 平 衡 。(2) 在 方 案 设 计 和 方 案 实 施 阶 段 ,建 立 精 细 储层 三 维 非 均 质 模 型 ,并 通 过 历 史 拟 合 不 断 修 正 ,建立 反 应 储 层 三 维 空 间 及 流 体 运 动 状 态 的 预 测 模 型 ,对 上 述 五 点 特 殊 性 分 析 及 方 案 调 整 ,将 起 到 重 要 作用 。(3) 蒸 汽 驱 的 分 区 治 理 对 策 可 以 使 动 态 分 析简 捷 高 效 ,措 施 调 整 更 有 针 对 性 。参 考 文 献 :[ 1 ] 孙 川 生 ,等 1稠 油 蒸 汽 吞 吐 转 汽 驱 的 条 件 时 机 及 影 响因 素 [ J ]1新 疆 石 油 地 质 , 1991, 12 (3) : 2171[ 2 ]罗 杰 勒 1重 油 和 沥 青 的 热 力 开 采 工 艺 [M ]1北京 :石 油 工 业 出 版 社 , 1994: 821[ 3 ] 洪 K 驱 油 藏 管 理 [M ] 1北 京 :石 油 工 业 出 版社 , 1996: 161[ 4 ] 帕 拉 茨 采 油 [M ] 1北 京 :石 油 工 业 出 版 社 ,1989: 11[ 5 ] 刘 文 章 1热 采 稠 油 油 藏 开 发 模 式 [M ] 1北 京 :石 油 工业 出 版 社 , 1998: 1691[ 6 ] 姚 远 勤 ,等 1稠 油 热 采 技 术 论 文 集 [ C ] 1北 京 :石 油 工业 出 版 社 , 1993: 69~ 711[ 7 ] 张 锐 ,等 1稠 油 热 采 技 术 [M ] 1北 京 :石 油 工 业 出 版社 , 1999: 4381[ 8 ] 王 中 元 1齐 40块 蒸 汽 驱 波 及 规 律 研 究 [ J ]1特 种 油 气藏 , 2007, 14 (4) : 651[ 9 ] 布 尔 热 J,等 1热 力 法 提 高 石 油 采 收 率 [M ] 1北 京 :石油 工 业 出 版 社 , 1997: 11[ 10 ] 刘 文 章 1稠 油 注 蒸 汽 热 采 工 程 [M ]1北 京 :石 油 工 业出 版 社 , 1997: 4701编 辑   姜   岭(上 接 第 58页 )基 本 一 致 。 由 此 可 以 看 出 ,数 值 模拟 计 算 模 型 可 以 适 用 于 现 场 区 块 模 拟 。3  结   论(1) 建 立 特 低 渗 透 油 藏 有 限 导 流 裂 缝 井 井 底压 力 三 区 的 数 学 模 型 。 在 此 基 础 上 ,根 据 等 压 椭 球面 理 论 ,推 导 出 有 限 导 流 垂 直 裂 缝 井 的 井 底 压 力 表达 式 。(2) 特 低 渗 透 油 藏 具 有 有 限 导 流 垂 直 裂 缝 井的 产 能 影 响 因 素 较 多 ,其 中 人 工 压 裂 裂 缝 导 流 能力 、 生 产 压 差 、 油 层 厚 度 和 裂 缝 长 度 等 参 数 对 产 能影 响 显 著 。(3) 特 低 渗 透 油 藏 具 有 有 限 导 流 垂 直 裂 缝 井井 底 压 力 数 学 模 型 的 建 立 以 及 产 能 影 响 分 析 对 现场 水 力 压 裂 井 的 压 裂 设 计 和 试 井 分 析 具 有 重 要 的理 论 意 义 和 现 实 意 义 。参 考 文 献 :[ 1 ] 1of on C ]16 1961: 105~ 1181[ 2 ] 刘 慈 群 1垂 直 裂 缝 地 层 中 流 体 的 渗 流 [ J ] 1石 油 勘 探与 开 发 , 1987, 14 (3) : 69~ 731[ 3 ] 宋 付 权 ,刘 慈 群 ,吴 柏 志 1各 向 异 性 油 藏 椭 圆 不 定 常 渗流 近 似 解 [ J ]1石 油 勘 探 与 开 发 , 2001, 28 (1) : 57~ 591[ 4 ] 孔 祥 言 1高 等 渗 流 力 学 [M ] 1合 肥 :中 国 科 学 技 术 大学 出 版 社 , 1999: 123~ 1451[ 5 ] 达 克 L 见 :刘 翔 鄂 ,等 译 1油 藏 工 程 原 理 [M ] 1北 京 :石 油 工 业 出 版 社 , 1984: 168~ 1681编 辑   姜   岭on ma tr un in . B B 00083, . D o. , L D 57000, so a on of p in of of an on p is p is p is of p in in ga s B 02249, A of in be by co
展开阅读全文
  石油文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:稠油油藏转蒸汽驱开采的特殊性分析
链接地址:http://www.oilwenku.com/p-20187.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2016-2020 石油文库网站版权所有
经营许可证编号:川B2-20120048,ICP备案号:蜀ICP备11026253号-10号
收起
展开