歡東稠油改善吞吐效果技術(shù)研究與應(yīng)用

劉元元

【摘 要】油汽比是反映蒸汽吞吐階段稠油油藏開(kāi)發(fā)效果衡量吞吐開(kāi)采經(jīng)濟(jì)效益的重要指標(biāo)。歡東稠油開(kāi)采主要以蒸汽吞吐為主，隨著開(kāi)發(fā)時(shí)間延長(zhǎng)，油層壓力降低，生產(chǎn)效果逐漸變差，吞吐油汽比逐年下降。我們根據(jù)不同區(qū)塊生產(chǎn)特點(diǎn)，分析低油汽比原因，制定相應(yīng)的對(duì)策，結(jié)合組合注汽、水平井多點(diǎn)注汽、一注多采等技術(shù)，提高油汽比，改善歡東稠油開(kāi)發(fā)效果。

【關(guān)鍵詞】歡東稠油；蒸汽吞吐；提高油汽比

前 言

歡東稠油從1987年投入開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)目的層為蓮花油層和興隆臺(tái)油層，目前動(dòng)用含油面積11.68km2，地質(zhì)儲(chǔ)量5211.88×104t。2008年歡東稠油區(qū)塊年注汽724井次，年注汽量148×104t，年油汽比只有0.26。2009年要通過(guò)提高油汽比技術(shù)研究，開(kāi)展優(yōu)化注汽，改善吞吐效果，控制低效注汽井，節(jié)約注汽量，實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)油基本保持穩(wěn)產(chǎn)，年油汽比提高的目標(biāo)。

一、 經(jīng)濟(jì)極限油汽比的確定

按照行業(yè)定價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)投入和產(chǎn)出達(dá)到盈虧平衡點(diǎn)時(shí)的油汽比即為經(jīng)濟(jì)極限油汽比參考文章等專家制定的“注汽開(kāi)采油汽比≥0.15”做為稠油的經(jīng)濟(jì)極限油汽比。歡東稠油經(jīng)濟(jì)極限油汽比定義為0.15。

二、 歡東稠油低油汽比區(qū)塊與油井分類

（一）區(qū)塊分類

目前歡東稠油油汽比較低的區(qū)塊有6個(gè)，地質(zhì)儲(chǔ)量2985×104t，占?xì)g東吞吐稠油動(dòng)用儲(chǔ)量的57.3% ，總井579口，占總數(shù)的55.2%，開(kāi)井280口，占總數(shù)的62.2%，日產(chǎn)油466t，占總數(shù)的52.7%，年注汽量89.4×104t，占總注汽量的61.8%。其中部分區(qū)塊由于采出程度高，地層壓力低，處于吞吐開(kāi)發(fā)的末期，吞吐效果差，油汽比低，如齊108塊和歡127蓮花油層。其余區(qū)塊屬于難采儲(chǔ)量區(qū)塊，由于原油粘度高，油層薄，開(kāi)發(fā)效果不理想，油汽比較低，如杜813塊、錦16于樓。

（二）低油汽比油井分類

從單井統(tǒng)計(jì)來(lái)看，周期油汽比低于0.15的油井共有228口，平均周期油汽比0.07，年產(chǎn)油5.46×104t，注汽量56.3×104t，占?xì)g東稠油吞吐產(chǎn)量的19.3%，注汽量的39.9%。其中油汽比在0～0.05的油井共有89口，平均周期油汽比0.02。年產(chǎn)油1.44×104t，注汽量21.5×104t，占?xì)g東稠油吞吐產(chǎn)量的3.7%，注汽量的15.2%。油汽比在0.06～0.09的油井共有77口，平均周期油汽比0.08。年產(chǎn)油2.2×104t，注汽量20.3×104t，占?xì)g東稠油吞吐產(chǎn)量的5.6%，注汽量的14.4%。油汽比在0.1～0.14的油井共有62口，平均周期油汽比0.12。年產(chǎn)油1.8×104t，注汽量14.5×104t，占?xì)g東稠油吞吐產(chǎn)量的4.6%，注汽量的10.3%。

三、提高油汽比技術(shù)研究

（一）優(yōu)選注汽井，低于極限油汽比井間歇注汽

低于經(jīng)濟(jì)極限油汽比的油井，根據(jù)油井生產(chǎn)情況實(shí)施間歇注汽，延長(zhǎng)油井生產(chǎn)時(shí)間，提高油汽比。間歇蒸汽就是在地下溫場(chǎng)已經(jīng)建立的條件下，利用近井和遠(yuǎn)井地帶的壓差，通過(guò)關(guān)井恢復(fù)近井地帶含油飽和度，即油井關(guān)井一段時(shí)間，恢復(fù)地層壓力，待井筒附近原油重新聚集后再恢復(fù)吞吐生產(chǎn)。

（二）優(yōu)化注汽方式

1、分注

對(duì)于井段長(zhǎng)、油層多、井況允許的油井，利用本井吸汽剖面資料或參考鄰井吸汽剖面、補(bǔ)層、堵水等資料，搞清主力層或潛力層的基礎(chǔ)上，實(shí)施分注或單注。

2、水平井多點(diǎn)注汽

水平井井溫剖面監(jiān)測(cè)資料統(tǒng)計(jì)，籠統(tǒng)注汽水平段吸汽長(zhǎng)度僅有40～50%，影響了水平井吞吐效果。為解決水平井水平段動(dòng)用不均，根據(jù)水平井所處部位、井溫剖面資料、水平段長(zhǎng)度和軌跡，在注汽管柱上設(shè)置2～4段篩管控制各點(diǎn)注汽量。實(shí)施多點(diǎn)注汽后水平段動(dòng)用程度有較大改善，9口井測(cè)得的井溫剖面平均吸汽厚度上升到81.7%。共實(shí)施17口，產(chǎn)油量17500噸，油汽比可達(dá)0.42，與上周期相比提高0.12。

3、組合注汽

稠油區(qū)塊由于井距小、縱向或平面上的非均質(zhì)性及壓力不均易形成汽竄，汽竄后往往具有方向性、重復(fù)性和可逆性， 造成熱能和原油產(chǎn)量的損失。 實(shí)施井組組合注汽，在同注、同燜、同采過(guò)程中，油層壓力呈現(xiàn)出規(guī)律性波動(dòng)，促使含油飽和度場(chǎng)重新分布，抑制汽竄，提高蒸汽熱能利用率，達(dá)到改善吞吐效果的目的。

組合注汽選井原則：

（1）油層分布穩(wěn)定、連通性好，油層壓力接近，且井間易發(fā)生汽竄，具有多向性。（2）井下技術(shù)狀況良好。（3）原油物性比較接近。（4）同一個(gè)井組的井采出程度接近盡量接近。（5）1個(gè)井組應(yīng)控制在3～5口井。

在汽竄較嚴(yán)重的歡127和杜813塊實(shí)施組合注汽。全年可實(shí)施20個(gè)井組，預(yù)計(jì)節(jié)約注汽量20%，油汽比提高0.1。

4、優(yōu)化注汽參數(shù)

（1）注汽壓力

增加注汽壓力可提高注汽速度，減少熱損失，擴(kuò)大加熱范圍，但注汽壓力過(guò)高又可造成油層破裂，導(dǎo)致注入蒸汽竄流到遠(yuǎn)離注入井的地方，而使井筒附近的地層沒(méi)有得到有效地加熱。當(dāng)油井開(kāi)井生產(chǎn)時(shí)，由于井底壓力降低，裂縫將重新閉合，從而使注入到遠(yuǎn)離井筒的蒸汽凝結(jié)成水被封固在原地，發(fā)揮不了應(yīng)有的作用。壓力過(guò)高還可導(dǎo)致水竄、固井質(zhì)量變差、套變等后果。因此，注汽壓力應(yīng)小于地層破裂壓力，應(yīng)控制在破裂壓力的85%以內(nèi)。

（2）注汽強(qiáng)度（注汽量）

一般直井合理注汽強(qiáng)度為90～120t/m ，水平井為7～10t/m。但應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：a、扣除無(wú)效油層厚度，即物性差，厚度小的不吸汽層以及由于套變等原因無(wú)法沖砂徹底而被砂埋的油層。b、超稠油杜813塊，由于油井返水率低，導(dǎo)致注汽壓力過(guò)高，吞吐效果較差，因此按照周期注入量倍數(shù)（即本周期/上周期注汽量）與采注比關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化。c、處于邊水、底水附近或距出水井較近的油井，應(yīng)采取短周期吞吐，即減少周期注汽量，縮短生產(chǎn)時(shí)間，以達(dá)到減緩水的推進(jìn)速度，避免油井過(guò)早水淹。

（3）蒸汽干度

在相同的注汽量下，注入蒸汽的干度越高，蒸汽所攜帶熱值越大，油層加熱半徑越大，吞吐效果越好，周期產(chǎn)量越高。因此，優(yōu)選井底蒸汽干度，盡量提高蒸汽的干度，可提高蒸汽吞吐開(kāi)發(fā)效果。超稠油對(duì)溫度變化敏感性強(qiáng)，因此杜813塊井底干度應(yīng)不低于40%，其他區(qū)塊井底干度應(yīng)不低于30%

四、提高油汽比技術(shù)應(yīng)用及效果評(píng)價(jià)

（一）實(shí)施情況

通過(guò)提高油汽比技術(shù)實(shí)施應(yīng)用，2009年歡東稠油吞吐年注汽546井次，年注汽量96.38×104t，年產(chǎn)油30.2×104t，年油汽比0.31。與2008年相比產(chǎn)量相對(duì)穩(wěn)定，開(kāi)發(fā)指標(biāo)提高。

（二）經(jīng)濟(jì)效益分析

通過(guò)實(shí)施以上技術(shù)，提高了歡東稠油吞吐油汽比，節(jié)約了注汽量，改善了稠油吞吐開(kāi)發(fā)效果。2009年全年節(jié)約注汽量45×104t，減少作業(yè)井次178井次，節(jié)約創(chuàng)效5076.7萬(wàn)元。

五、結(jié)論

（1）稠油蒸汽吞吐，通過(guò)提高油汽比，可以改善稠油吞吐開(kāi)發(fā)效果，提高經(jīng)濟(jì)效益。

（2）水平井采用多點(diǎn)注汽可以使水平段均勻吸汽，提高動(dòng)用狀況，改善生產(chǎn)效果。

（3）超稠油油藏需控制注汽強(qiáng)度，采取少注多采，降低地下存水率，逐步提高油井動(dòng)用半徑。