井筒电加热改善水平井蒸汽吞吐效果机理实验

针对稠油水平井蒸汽吞吐面临入井渗流阻力大、产量水平低、吞吐递减率高、采收率偏低等问题,提出了电加热辅助水平井蒸汽吞吐方法。首先根据水平井蒸汽吞吐过程中的电加热与蒸汽复合传热特征,建立了电加热辅助蒸汽吞吐三个阶段的(注汽阶段、焖井阶段、生产阶段)储层升温解析模型,在此基础上,设计并开展了电加热辅助蒸汽吞吐和常规水平井吞吐的宏观比例物理模拟对比实验,通过实验验证了解析公式,揭示电加热改善水平井吞吐效果关键机理,并利用实际典型井模型进行了潜力预测。结果表明:电加热协同蒸汽吞吐,具有注蒸汽阶段实现水平段均匀加热升温、焖井阶段持续热补偿加热近井地带、生产阶段降低原油入井渗流阻力并提高吞吐产量的关键机理。典型井组预测电加热辅助水平井吞吐可提高吞吐采收率9.4%,油汽比从0.14提高到0.23,在水平井蒸汽吞吐油藏具有重要应用潜力。     

稠油油藏水平井过热蒸汽吞吐储层适应性评价

过热蒸汽吞吐是目前开采稠油油藏的一种有效技术。由于过热蒸汽与普通湿蒸汽存在明显差异,基于普通湿蒸汽而建立的稠油蒸汽吞吐储层筛选标准并不完全适用于过热蒸汽吞吐。针对这一问题,以哈萨克斯坦K油藏水平井过热蒸汽吞吐先导试验区为研究对象,根据经济收支平衡原理,建立了水平井过热蒸汽吞吐的经济极限指标,并在此基础上以单井极限收益为依据,利用数值模拟方法确定了水平井过热蒸汽吞吐的地质及流体参数经济界限值,最终得到了水平井过热蒸汽吞吐的储层筛选标准。该储层筛选标准的建立为稠油油藏实施水平井过热蒸汽吞吐经济高效开发提供了理论指导。     

单二块稠油油藏剩余油分布规律研究及应用

活跃边底水稠油油藏高轮次吞吐以后，由于受储层非均质性，开采方式，油藏边底水，射孔井段等因素影响。剩余油分布规律复杂，蒸汽吞吐开采效果变差。通过对活跃边底水稠油油藏高轮次吞吐阶段剩余油分布规律和影响因素的研究，利用新钻井，定向侧钻，扶停产井完善井网，采用补孔扩射调整注汽产液剖面，注氮气或注氮气加化学剂控制水锥等手段，改善了高轮次吞吐稠油油藏开发效果，在单家寺稠油油藏应用后取得了较好的成效。     

裂缝性稠油油藏蒸汽吞吐产能预测模型

针对裂缝性油藏为裂缝-孔隙型双重介质且加热区内地层温度为非等温分布,在常规稠油油藏蒸汽吞吐加热半径计算模型的基础上,通过引入加热区前沿温度,构建了考虑地层温度为非等温分布的裂缝性稠油油藏蒸汽吞吐加热半径计算模型,并基于天然裂缝等效渗透率张量理论,将裂缝性油藏变换成等效各向同性油藏,最终推导出裂缝性稠油油藏蒸汽吞吐产能预测模型。以某裂缝性稠油油藏为例进行了计算,结果表明,本文产能预测模型计算结果与裂缝性双重介质热采数值模拟计算结果基本吻合,从而验证了本文模型的准确性。敏感性分析表明,蒸汽吞吐加热半径是加热区前沿温度的函数,加热半径随前沿温度的降低而增大,产量随裂缝孔隙度的增加而增大。     

超稠油油藏转小井距蒸汽驱条件及时机

蒸汽驱是稠油油藏经过蒸汽吞吐开采后进一步提高原油采收率的主要热采阶段。但不是说任何时候转驱都可取得较好的效果。笔者系统研究了影响蒸汽驱开采效果的因素：原油粘度、油层有效厚度、纯总厚度比、起始含油饱和度和油层非均质性等,确定出适宜蒸汽驱开采的油藏条件。在分析稠油油藏加密吞吐后油藏条件变化的基础上．利用油藏工程数值模拟技术研究确定出超稠油油藏转小井距蒸汽驱的合理时机。     

疏松砂岩稠油油藏出砂冷采机理及配套技术研究

稠油出砂冷采技术对地层原油含有溶解气的各类疏松砂岩稠油油藏具有较广泛的适应性，它通过大量砂子的产出和泡沫油的形成，获得较高的原油产量，河南油田于1996年在国内率先开展稠油出砂冷采技术调研及可行性研究，出砂冷采机理及配套工艺技术研究，并于1997年6月进入现场先导试验，矿场试验已展示出明显出砂冷采特征的G4906井，日产油量20t-30t，是常规开采和蒸汽吞吐的10倍和4倍以上，开采成本比蒸汽吞吐降低47%，出砂冷采工业化应用配套技术的形成和应用，将使国内及河南油田稠油资源利用程度进一步提高。     

低产低渗裂缝油田吞吐采油试验研究

头台油田是构造—岩性油藏。裂缝型、特低渗透是其显著特点，常规注水开发后经常出现严重的油井水淹，造成油田开发低效。本文以头台油田研究为例，认为对于裂缝型特低渗透油田，采用注水吞吐采油技术，通过套管直接向地层注水，利用储层毛管力作用，进行油水置换，实现单井自注自采吞吐采油，可以改善油田开发效果，减缓产量递减。适合注水吞吐采油基本条件是岩石润湿性为弱亲水和岩石饱和非润湿相。影响注水吞吐采油效果的主要因素是储层吸水状况、微缝发育状况、储层非均质性、注入体积和关井压力等。吞吐采油技术可作为改善裂缝型特低渗透油藏开发效果的一种新的模式来研究和推广。     

强边底水油藏特高含水期CO2吞吐差异挖潜技术研究

冀东油田浅层强边底水油藏已整体进入特高含水开发阶段,剩余油高度分散、含油饱和度不均,不同油井CO₂吞吐效果差异大,难以实现油藏整体高效开发。考虑到油藏含油饱和度不同,差异设计CO₂吞吐段塞组合及开发政策,改善CO₂吞吐开发效果是十分必要的。利用二维物理模拟及油藏数值模拟,研究不同CO₂吞吐方式控水增油机理,定量评价不同CO₂吞吐方式适应含油饱和度界限,建立不同含油饱和度下吞吐注采参数差异化设计图版。研究结果表明:剩余油饱和度介于0.47~0.50之间时,CO₂吞吐技术经济综合效果最优;剩余油饱和度介于0.43~0.47之间时,CO₂+堵剂吞吐方式最优;剩余油饱和度介于0.375~0.430之间时,CO₂+表活剂+堵剂吞吐方式最佳。上述研究成果对特高含水油藏CO₂吞吐差异设计精准挖潜剩余油,实现油藏整体高效开发具有重要意义。     

碳酸盐岩稠油油藏热采驱油剂的性能评价

针对叙利亚低渗碳酸盐岩稠油油藏前期蒸汽吞吐中存在的注汽压力高、注汽效果差、原油黏度高、开采效率低等问题,采用石油磺酸盐、α烯烃磺酸盐、聚氧乙烯醚、希夫碱为原料复配了一种热采辅助驱油剂XLYO-1。室内测试结果表明,该驱油剂是一种优良的多功能驱油剂,在经过300℃高温处理之后,界面张力达到10-2 mN/m,在驱油剂质量分数较低情况下对叙利亚高含硫原油降黏率在90%以上,并体现出良好的润湿反转性能,将亲油储层转变为亲水储层。在室内蒸汽驱替实验中,该驱油剂降低了注汽压力,延缓了蒸汽突破时间,最终提高了驱替效率。     

同心挠性管单井蒸汽辅助重力驱

绝热同心挠性管的设计和制造，业已完成了推广研究，并已装配了几口单井蒸汽辅助重力驱，现已投入生产。本文回顾了早期一些井采用的这一工艺，并举例说明其生产效果。初步结果表明，第一代单井蒸汽辅助重力驱完井 效果非常好。这一工艺已成功地应用了不同地区，结果表明其原理适用于重油油藏。     

蒸汽添加CO_2改善稠油开发效果的理论分析——以新疆A区块某稠油油田为例

稠油具有粘度高,比重大的特点,因为流动阻力大而难以开采。世界开发稠油油藏的方法中,蒸汽驱、火烧油层、蒸汽吞吐是比较成功的手段。按稠油油藏的特点,开发各个油藏的开采方式也各有所异,但总是沿着降粘和使分子变小、变轻的方向发展。目前较常用的方法是蒸汽驱开发稠油油藏。结合新疆A区块稠油油藏现状,主要从蒸汽中添加CO_2开发稠油油藏进行阐述,研究蒸汽添加CO_2驱油降粘机理,并对蒸汽驱的汽窜问题予以解决,达到更好的开发稠油油藏的目的。     

间歇蒸汽驱技术及其在河南油田的应用

间歇蒸汽驱是注汽井周期性地向油层中注入蒸汽的一种非常规蒸汽驱方式，在油层中造成不稳定的脉冲压力状态，使之经历地层升压和降压两个过程，从而促进毛管渗吸驱油作用，扩大注入蒸汽的波及效率，达到降低含水、提高油层采收率之目的。同时，间歇蒸汽驱可大幅度提高蒸汽驱采注比，实现蒸汽驱过程中降压开采机理：蒸汽比容增大，增加了蒸汽波及体积，使蒸汽干度、热利用率得以提高。另一方面，间歇蒸汽驱还可以减缓和抑制汽窜，改善稠油蒸汽驱开采效果。     

单2块蒸汽驱先导试验示踪剂监测及分析

根据示踪剂的理论性质、室内试验和经济效益的分析，确定了以甲醛作为单２块蒸汽驱动态监测示踪剂。经过现场实施、在各采油井上监测到了不同的示踪剂产出量和持续时间，明确了蒸汽的主要驱替方向，对蒸汽推进速度和各向的驱替量也有了定量的认识：蒸汽推进速度为１０ｍ／ｄ，而８０％－９０％的蒸汽向蒸汽突破井和受效井驱替。从而加深和完善了动态研究认识。甲醛作为蒸汽驱动示踪剂在单２块试验取具成功，且具有代表性，可以在蒸汽     

风城作业区重32井区侏罗系齐古组超稠油防排砂技术应用

新疆油田风城作业区重32井区侏罗系齐古组属特稠油油藏,采用注蒸汽吞吐法开采。由于其地层胶结差,原油粘度高,地层能量低,在热采过程中出现严重的出砂现象,导致产量下降。以新疆油田公司风城作业区重32井区超稠油油藏的动、静态资料为基础,,分析储层出砂的主要机理,开展现场防砂试验,并对不同试验进行方案优选,选取适合的防砂方案。     

稠油热采水岩反应数学模型的应用

稠油热采过程中，由于储层处于高温环境下，注入介质的储层中必将引起强烈的水岩作用，从而导致储层物质发生明显的物理化学变化，根据稠油热采水岩反应数学模型，文中模拟了稠油热采蒸气吞吐井吐出水的水岩反应，通过模拟结果，分析了稠油热采蒸气吞吐过程中，ｐＨ值，组分浓度及各矿物的饱和指标随温度的变化特征，根据饱和指标曲线图分析，模型模拟结果同吐出水固体矿物颗粒电子探针分析结果基本吻合，另外，还对稠油热采水岩反应     

蒸汽注入回采重油工程中的多井地震成像

为了确定流体侵入区，在蒸汽注入前后进行了井间地震测量，尽管受时间及空间采样的限制，这些实验仍能说明注蒸汽后地震特征有重要变化，用单个炸药震源在炮井中固定深度处重复激发，检波器布于接收井不同的位置，以管波将实验蒸汽驱油前后的地震记录归一化，从功率谱的研究中得到了重要结果；注入流体后的功率谱有相当大的变化，为了得到高分辨率，增加对蒸汽侵入区的控制，设计了一更完善的井间实验，计算机模拟实验中，假定蒸汽区是不对称的，通过解线性超定方程组的层析成像反演得到了与假设形状及蒸汽区P波速度吻合的重构。     

稠油微生物开采在新疆油田的现场应用

为了提高原油采收率,提高稠油油藏开发效益,与新疆油田合作开展了稠油微生物开采的现场试验.试验优选了混源采油菌组合,采用单井吞吐的生产方式,分两批对21口稠油开发井进行了微生物开采现场试验.经采油菌作用,作业区的稠油粘度大幅度降低,在停止注蒸汽的情况下,大多数试验井都能达到经济产能,试验得到了较高的投资回报率.结果表明,所选用的采油菌组合对胶质、沥青质含量高的稠油作用效果显著,所以说稠油微生物开采技术值得在新疆油田的稠油开发中推广应用.     

特超稠油油藏水平井蒸汽驱油物理模拟实验

以胜利油田A区块特超稠油油藏为目标区块,自主研发了高温高压二维比例物理模型,研究了不同开发阶段水平井蒸汽驱油机理,开展了油藏压力、井底干 度、注汽强度对水平井蒸汽驱的效果影响的研究。物模实验结果显示,蒸汽驱整个过程分为三个阶段：存水回采期、汽驱受效期、蒸汽突破期。存水回采期蒸汽腔向水平方向扩展,以水平驱替方式为主 ;汽驱受效期蒸汽腔向垂向和水平方向扩展,以水平驱替方式为主,纵向泄油为辅;后期蒸汽突破,蒸汽腔继续向上方扩展,以纵向泄油为主,实现油层整体动用。5 MPa时转蒸汽驱的采出程度高于7 MPa时转蒸汽驱的采出程度;蒸汽驱的井底蒸汽干度应不低于0.4,蒸汽干度越高,水平井蒸汽驱的开发效果越好;注汽强度为1.9 t/(d·ha·m)时温度场最为发育。同时,在高压下提高干度可实现水 平井蒸汽驱的有效开发。以上的实验结果较好地指导了胜利油田A区块特超稠油油藏水平井蒸汽驱开发,取得了明显的开发效果,该研究对于类似稠油和超稠油油藏水平井蒸汽驱开发具有重要的指导意义 。     

井中微地震逆时干涉震源定位在风城重油油田SAGD快速预热中的应用

蒸汽辅助重力泄油（SAGD）快速预热技术利用短时间的注入高压蒸汽在生产井和注入井之间形成一个高孔隙度和高渗透率的扩容蒸汽腔，其几何形态与扩展规律可由微地震技术进行监测和描述。笔者选取风城重油油田的一组SAGD快速预热注入与生产井组进行井下微地震监测，采用三维弹性波逆时干涉震源定位算法获取弱微地震事件的空间分布，定量计算高温蒸汽注入期间形成蒸汽腔体的长度、宽度、高度、方位和扩容体积，对蒸汽腔体几何形态和震级能量分布的动态变化进行分析，探讨蒸汽腔前缘在深度上针对非均质性夹层的延伸趋势与形态。研究结果表明，注入井与生产井之间已经联通，且扩容区域已部分延伸至油层底界面。此外，注入井上方储层产生了较多的微地震事件，表明本次施工已击破注入井上方的非均质物性夹层，完成了注入井上方储层改造的任务。     

稠油油藏井间泥岩夹层对双水平井SAGD开发效果的影响

为定量描述稠油油藏蒸汽辅助重力泄油(SAGD)开采过程中注采井间夹层对双水平井泄油通道与开发效果的影响,针对新疆油田A区块,利用CMG数值模拟软件建立了表征SAGD注采井间夹层的数值模拟模型,对注采井间存在不同大小、间距及物性夹层情况下的SAGD蒸汽腔发育形态与开发效果进行对比,得到了稠油油藏夹层非均质影响SAGD开发的临界特征参数。矿场实际的非均质SAGD井组夹层展布特征、蒸汽腔发育特征及生产效果对比结果表明,得到的结论与矿场实践一致,因此可用于指导并实现经济、高效的稠油油藏双水平井SAGD开发。