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水平裂缝辅助蒸汽驱开发超稠油研究

张方礼  
【摘要】: 辽河油田超稠油资源丰富,1996年9月超稠油蒸汽吞吐试采获得成功以来,超稠油的产量逐年大幅度递增,占辽河油田稠油产量的比重越来越大,对于保证辽河油田产量的稳定起着举足轻重的作用。但由于超稠油油品性质的特殊性,开发的难度非常大。这样就迫切需要针对超稠油开发开展研究。开发方式是决定一个油田最终采收率的关键参数。通过调研国内外超稠油开发的实例,对比分析了蒸汽吞吐、蒸汽驱、水平井蒸汽辅助重力泄油技术(SAGD)、水平裂缝辅助蒸汽驱、火烧驱技术,认为水平裂缝辅助蒸汽驱是开采中深层超稠油最为成功的专项技术之一。 其具有以下明显特点: (1)充分利用蒸汽在油藏中的超覆特点、有效地提高热利用率和蒸汽波及体积。 (2)可以通过高于破裂压力的注汽压力高速注汽、有效地解决注、采井间形成热连通的问题。 (3)转入蒸汽驱前的预热时间短、不需要多周期反复吞吐预热油层的过程就可以转驱。 (4)水平裂缝辅助蒸汽驱技术适应性强。可适用于油藏埋深小于1000m的薄层和厚层块状的普通稠油、特稠油、超稠油和底水稠油油藏的开发。 (5)水平裂缝辅助蒸汽驱的采油速度高,采收率高,投资回收快,经济效益好。 针对辽河油田超稠油开采特点,选取杜84块69-69井组建立地质模型,在确定了水平裂缝辅助蒸汽驱的理论基础和计算方法的基础上,利用STARS数值模拟软件开展了水平裂缝辅助蒸汽驱造缝参数、生产井吞吐预热注采参数、转驱时机、注采井补孔方案、水平裂缝辅助蒸汽驱注汽参数研究,并对其开展水平裂缝辅助蒸汽驱的开发效果进行了预测。经上机反复计算得出了如下研究结论: 1.水平裂缝辅助蒸汽驱是开发厚层块状超稠油的有效开发方式之一; 2.最佳的造缝参数为: 造缝位置为距离油层底部5米; 压开水平裂缝缝高为1-2cm; 压开裂缝填砂后裂缝渗透率为10-14μm~2; 3.生产井在吞吐预热阶段不补孔; 4.生产井吞吐预热注采参数优选结果为: 生产井吞吐预热第一周期注汽量为1500吨; 生产井吞吐预热第一周期注汽速度为200-300t/d; 生产井吞吐预热第一周期井底蒸汽干度大于40%; 生产井吞吐预热第一周期焖井时间为5-7d; 生产井吞吐预热第一周期放喷采液速度控制在40t/d; 5.转水平裂缝辅助蒸汽驱的时机为吞吐预热一周期后转驱; 6.注采井补孔位置在距水平裂缝上5米,补孔厚度为15米 7.转水平裂缝辅助蒸汽驱后注采参数为: 注汽速度为140-160t/d; 井底蒸汽干度大于40%; 最佳采注比为1.2; 8.预测水平裂缝辅助蒸汽驱最终采收率为50.4%,油汽比为0.23; 该项研究为辽河油田超稠油的开发提供了一种全新的开发方式,为现场开展水平裂缝辅助蒸汽驱提供了扎实的理论基础,具有良好的现场应用前景。


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