摘要:常规轻质油藏的开发时间已经超过了数10年,逐步枯竭,但是世界上稠油的储量越来越丰富,在潜在储量方面比已探明的普通原油储量多6倍。在这种条件下,一些主要产油国的开采潜力巨大,和常规原油进行比较发现,稠油具有较大的相对密度,而且粘度较高,稠油开采的过程中主要使用的是热力采油,可以让稠油的密度粘度大幅度的降低,在稠油油藏采收率提高方面具有很好的帮助,文章重点分析研究稠油热采过程中提高采收率的具体技术,以供参考。
关键词:稠油;热采技术;采收率;提高策略
稠油油藏随着开发时间的延长,面临着较为严峻的问题。一是随着蒸汽吞吐周期的加长,动用程度的迅速提高,出水井、水淹井日益增多。二是汽窜现象严重,井网布局已经不适应地下储层地质状况,深度影响到了油井的正常开采,即使部分油井受到汽窜见到了一定的增油效果,但也导致井下泵供液面不足,周期产量低。三是套管损坏严重。造成套管损坏的原因很多,也很复杂,主要有井身因素、地质因素、工程技术因素、腐蚀等,但绝大多数套管损坏是由综合因素导致。油藏地层水矿化度高、腐蚀速率高,高腐蚀速率导致井况损坏严重。
1稠油热采技术
1.1蒸汽吞吐技术
蒸汽吞吐技术的应用非常广泛,在操作的过程中主要是利用蒸汽发生器向油井当中注入一些高温高压的蒸汽,对这样的操作维持一段时间,等到高温蒸汽的热能逐步扩散到油层当中的时候,原油会逐步受热,这样可以让原油粘度降低,减少油流动过程中出现的阻力,慢慢地整个油层当中产生一定的压力,这样在开井生产的过程中可以增加开采量。
在操作的过程中,让原油自身的粘度降低,并且需要让油水流动能力提高,采取合理的措施对近井地带和井眼位置进行清洗,这样能够让油井的完善程度提高。在温度升高的条件下,油会慢慢出现膨胀的情况,油的饱和度进一步增加,从而让原油的流动性提高,这样可以让油井界面的张力降低,让水相的相对渗透率和残余油饱和度减少。在总蒸汽压力比系统压力大的时候,稠油当中的内部混合物会逐步出现沸腾等情况,这样就会造成原油出现被剥蚀的问题,产生的结果是原油从地面死孔隙当中逐步转移向连通孔隙,这样可以大幅度地让驱油的机会增加,保证驱油的效率提高。
国外相关人士提出一种单井注技术。这种技术在使用的过程中油藏的下部主要是采油管,油藏上部主要是注汽管,主要通过双管柱完井,具体如下所示。在操作的过程中,主要原理是:首先把蒸气从注汽管当中送入,这样可以让蒸气在油顶部停留并且进行预热。在完成预热之后先注气、后采油,通过这样的方式周期循环,没有焖井期,这样可以让周期循环时间大幅度减少。通过模拟分析对比发现,可以大幅度的提高采收率。在当前蒸汽吞吐技术也是一种应用非常广泛的热采技术。
这种技术在使用的过程中具有较强的实用性,而且风险较小,具有较高的收益,蒸汽吞吐技术在使用的过程中也具有一定的局限性,主要是由于在操作的过程中作用影响范围相对较小。升温降压的时候采收率提高不大,由于当前石油开采的品质进一步变差,采集的难度大幅度上升,也让蒸汽吞吐技术逐步向蒸汽+助剂吞吐等方面进行发展。
1.2蒸汽驱技术
蒸汽驱技术在操作的过程中主要是利用蒸汽发生器把高温高压蒸汽向井内注入,这样可以让高温蒸汽逐步向地下粘度较大的稠油当中渗入,与之进行混合,达到加热降粘的最终目的。与此同时,在蒸汽蒸馏条件下会让原油向靠近生产井的方向产出。蒸汽驱是当前使用较为广泛的一种热采技术,可以将蒸汽吞吐技术加热半径有限等缺点解决,所以这是蒸汽吞吐后期让稠油采收率提高的一种重要方式。
不同于蒸汽吞吐技术,蒸汽驱开采技术属于一种动态可连续的技术,另外还需要注意在开发的时候,一定要与实际情况结合,保证协调性、整体性。当前在稠油油藏蒸汽吞吐开采的过程中,很多资源的品质变差,已进入中后期。开采时的效果无法达到要求,而且在成本控制的过程中难度较大,蒸汽驱可以作为吞吐后期使用的一种有效替代方式。
由于当前开采技术进一步发展,蒸汽区的原有厚度、深度、黏度等界限逐步拓宽,适用范围越来越广。当前蒸汽调驱、蒸汽泡沫以及水平裂缝辅助蒸汽驱等通过热板效应产生逐层上返的效果,当前这种技术发展水平逐步提高。
1.3SAGD(蒸汽辅助重力泄油技术)
国外某学者提出了蒸汽辅助重力驱油的方法。这种技术在使用的过程中,主要是通过高压高温以及高强度蒸汽有效的开采稠油。
这种技术在使用的过程中,使用水平井作为生产井,与油层底部较为接近,完井在油水界面上部。与此同时,另一口微水井或者直井作为注气井,这样在余油层顶部接近的位置通过高强度蒸汽利用注气井向井中注入,这样可以在生产井和注气井之间产生蒸汽仓,利用蒸汽连续注入的方式在负压的条件下进一步让蒸汽上升,这样油和蒸汽的界面会产生变化,在当前条件下,由于热传导的作用而造成蒸汽之间凝结,因为重力的条件,凝结的水和被加热的原油会逐步向生产井当中流入。对原油和水流出的状态进行分析可以发现,蒸汽会产生一定的膨胀作用,这样会造成蒸汽腔内压力逐步处于恒定的状态,在液体流动的过程完全依靠重力。
被注入的高温蒸汽可以有效的将油层上部的原油粘度降低,在操作的过程中可以使之达到易于流动的要求,根据重力可以有效的把热水和原油向生产井当中排入,利用生产井的举升系统进一步将水和油采出到地面。
在蒸汽辅助重力泄油技术使用的过程中主要是针对沥青超稠油以及特稠油等,由于当前水平井技术发展速度进一步加快,产生了一种特殊的蒸汽驱技术。这种技术在国内外运用都非常广泛,当前蒸汽辅助重力现有技术主要有单井蒸汽辅助重力泄油技术、水平井对反向注采方式以及水平井对同向注采方式等多种技术。
2提高采收率策略
2.1油井分期管理,助推稠油井长寿增产
依照抽油井的生产周期,在各个阶段当中生产管理的要求各不相同,可以通过井组、单元、单井等三级分期的方式进行动态化的管理,健全管理体系,将油井三级分期阶段的管理模板建立起来。在将油井的基本资料录入之后,一定要重视数据的校核工作,需要和当天的油井三级分期阶段管理模板之间对应的焖井期、防喷期等进行精细的比对,将变化值查找出来、依照该时期的具体特点,与地质、技术、采油等方联合会诊,对井筒、地面、地下等紧张一体化的管理和分析,进行产能提升措施的制定,科学合理的对油井的参数进行调整,有机的结合预测结果,通过一井一案的管理模式对油井气井的工作制度进行优化,采取合理的方式进行治理,让热采的效果提高。
2.2优化注汽参数,提高注汽质量
注汽速度指的主要是油气井单位长度上每天的注汽量。通过分析发现,注汽速度会直接影响井内蒸汽干度,蒸汽注入的速度越低,那么地层、井筒的热量损失就越大,蒸汽在到达井底的时候干度越低。在此过程中去油的效果也相对较差,蒸汽注入速度过大可能会导致地层井筒、地面的热量损失小,而且蒸汽到达井底的过程中干度越高,那么具有较高的去油效果,然而会造成注汽压力增加,因为地层当中吸气的能力相对较为有限,如果注汽的时候,伤害油层可能会出现高渗流带,最终造成气窜的情况。所以一定要有效的对压力、温度、注汽速度等进行计算,获得各种不同注汽速度条件下蒸汽干度沿井深变化的情况。在入气压力相近的时候,让注汽速度提高的最佳方案,这样可以让蒸汽干度损失的情况有效的减少,保证井底热采的效率符合当前稠油采集的具体需要。
3结语
稠油资源主要在一些产油国当中分布,储量相对较大,由于当前普通油藏储量进一步减少,对稠油油藏进行开采是让当前油田产量增加的一种重要方式。我国具有丰富的稠油资源,对热采技术进行不断的完善,积极对国外的先进生产经验和技术进行学习,能够让稠油开采过程中的水平进一步提高。单项热采都有一定的局限性和优势,为了让相关影响减少,一定要合理的分析稠油资源的具体情况,采取有针对性的热采方式,这样才能将采油的效率提高。
参考文献:
[1]郗文博.稠油热采提高采收率技术[J].化工管理,2019(29):112-113.
[2]高鹏.稠油热采提高采收率技术研究与应用[J].消防界(电子版),2016(05):84.