深層特稠油蒸汽驅影響因素及對策研究

趙新法 于蓬勃

摘 要：該文以遼河小洼油田洼38塊東三段深層狀特稠油蒸汽驅試驗為例，從油藏地質條件、油藏工程參數設計、注采工藝技術等方面系統(tǒng)分析了影響深層特稠油蒸汽驅開發(fā)效果的主要因素。提出了回字型注采井網設計，注汽干度、注汽速度等注入參數優(yōu)化設計，地面管網保溫、分層注汽、泡沫調剖等注入方式優(yōu)化設計，井筒隔熱、井筒環(huán)空排干、井筒環(huán)空注氮氣等控制系統(tǒng)熱損失設計，高溫泵、無接箍泵等適合蒸汽驅舉升工藝設計，形成了改善蒸汽驅開發(fā)效果的系列技術對策。

關鍵詞：蒸汽驅 深層層狀特稠油油藏 影響因素 技術對策

中圖分類號：TE345 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）03（b）-0028-01

1 洼38塊東三段蒸汽驅基本情況

小洼油田洼38塊東三段油藏埋深-1240～-1430 m，平均孔隙度22.3%，平均滲透率1066×10-3 μm2，單井有效厚度最大達56.6 m，平均21.5 m，凈總厚度比為33.6%，20 ℃原油密度0.98～0.99 g/cm3，50 ℃地面脫氣原油粘度7477～38700 MPa·s，凝固點13.64 ℃，平均含蠟量1.98%，膠質+瀝青質含量33.56%。

洼38塊東三段2007年起開展蒸汽驅試驗，蒸汽驅開發(fā)方案主要參數設計如下：井網井距：反九點井網，100m×100m；注汽速率：1.8 t/d·ha·m；井組采注比：1.2；井底蒸汽干度：大于50%；油藏壓力：3.0～4.0 MPa；結束方式：蒸汽驅5年后轉注水開發(fā)，生產2年。

2 蒸汽驅開發(fā)效果及主要影響因素分析

東三段深層蒸汽驅試驗5年，蒸汽驅階段油汽比、采注比等技術指標未達到設計值。

2.1 影響蒸汽驅開發(fā)效果主要因素分析

2.2.1 油藏地質條件影響

分析影響蒸汽驅效果的原油粘度、油層埋深、油層凈總比、孔隙度、起始含油飽和度及滲透率等5組地質參數，結合各井組見效時間，注汽井單層厚度6 m左右，儲層孔隙度25%左右井組效果最好，儲層物性差、儲層非均質性強及注采井連通性差井組效果差。

2.2.2 油藏工程參數影響

（1）開發(fā)井網設計。

東三段蒸汽驅試驗采取的是“反九點”井網，從井組受效特點看，部分井組二線井見到明顯汽驅效果，但受東三段窄條狀油藏特點限制，原井網邊部采取不規(guī)則井網，受效井數少，不利于提液，無法滿足蒸汽驅采注比要求。

（2）注汽速度設計。

東三段蒸汽驅試驗單井注汽速度設計重點考慮滿足深層蒸汽驅井底干度需要，但是深層蒸汽驅受油藏條件制約。提液難度大，采注比低，如洼38-18-15C井組日注汽量156 t/d，井組階段采注比僅0.78，階段油汽比僅0.08。

2.2.3 注采工藝技術影響。

（1）井下技術狀況。

試驗區(qū)油井平均吞吐7.6輪，多輪吞吐造成固井質量差，管外竄槽、套損等問題突出。

（2）井身結構。

先導試驗注采井網中32%為側鉆井，側鉆井難以實現(xiàn)分層注汽，影響蒸汽垂向上吸汽狀況，側鉆生產井內徑φ127 mm，φ70 mm大泵（接箍外徑φ103 mm）無法下入，導致蒸汽驅過程油井提液受到限制。

3 改善蒸汽驅開發(fā)效果技術對策

3.1 優(yōu)化蒸汽驅油藏工程設計

3.1.1 選擇合理注采井網

蒸汽驅井網設計既要盡可能使注入的蒸汽向多點均勻推進，提高面積掃油系數及有效熱利用率，又要滿足實現(xiàn)真正蒸汽驅開采的采注比大于1.0的要求[1]。對深層特稠油蒸汽驅同時面臨井底干度低及舉升難度大這兩個制約因素[2]，實施中必須保證一定的注汽速度以保證井底干度，對應井網結構必須滿足臨界排液能力。對東三段油藏充分考慮井網二線井見效實際情況，采取類回字型井網，提高采注井數比，保證采注比達標，促使蒸汽腔形成及擴展。

3.1.2 優(yōu)化注汽參數

蒸汽驅首先要保證井底蒸汽干度，對于深層層狀油藏，埋藏深及油層厚度相對較薄的因素導致注汽熱損失大，因此操作過程中盡可能以足夠高的注汽速度保證井底干度。同時選取的注汽速度必須與油藏實際的排液速度相匹配，保證蒸汽驅有效采注比。蒸汽驅過程中要不斷摸索最優(yōu)注汽速度，隨著注入時間延長，地下溫度場、壓力場發(fā)生變化后，相應的注汽速度要適時調整。

3.2 優(yōu)化注采工藝

3.2.1 多手段控制熱量損失

蒸汽驅熱損失包括地面熱損失、井筒熱損失和地層熱損失，熱損失的大小是決定蒸汽驅效果的重要因素，對于深層油藏蒸汽驅影響尤甚[3]，降低熱損失主要對策有：地面管網采取高效保溫材料，高效隔熱管、井筒環(huán)空排干、定期補氮等措施減少全系統(tǒng)熱損失。

3.2.2 強化油井提液

一是將泵下入到油層中下部，既放大生產壓差，提高油井產量，同時避免氣鎖、閃蒸影響。二是采取高溫泵、無接箍泵等適合高溫蒸汽驅舉升工藝技術，提高泵效。

3.2.3 加強蒸汽驅調控

一是采取井筒內封隔器分層注汽，改善垂向吸汽剖面提高熱采效果。二是采取蒸汽泡沫劑控制蒸汽驅竄流、提高掃油體積系數。

4 結論

有利的油藏地質條件是保證蒸汽驅效果的前提，合理的注采井網、注采參數等科學的油藏工程設計是保證蒸汽驅效果的基礎，成熟的配套注采工藝技術是蒸汽驅成功的保證。

參考文獻

[1] 劉文章.稠油注蒸汽熱采工程[M].北京：石油工業(yè)出版社，1996.

[2] 任芳祥.深層巨厚稠油油藏立體井網蒸汽驅機理初探[J].特種油氣藏，2011，18（6）：61-65.

[3] 柴利文.中深層塊狀稠油油藏蒸汽驅開發(fā)試驗主要問題及對策研究[J].特種油氣藏，2005，12（6）：44-47.