提高海外河油田蒸汽吞吐技術效果的研究與應用

張楊（遼河油田金馬油田開發公司 遼寧 盤錦 124010）

前言

海外河油田于1989年投入開發，屬于常規稠油注水開發油田，目前處于高含水后期；受復雜的地質構造、高速開發、長期注水及油層壓力逐年下降等因素影響，停產井不斷增多；隨著水驅開采年限的延長，輕質原油被采出的比重增大，重質原油滯留于地層中，致使地層原油密度增高；采出原油粘度增大及采液強度下降，使油井低壓低產，導致常規油水井措施效果變差，油井普遍高含水，開發難度進一步加大。目前海外河油田主要的油井增產措施以蒸汽吞吐為主，但隨著注汽輪次的增加，出現注汽熱量利用率低，油井穩產期短，且產量遞減速度快，多輪注汽效果差等問題；由于油稠、油層埋藏深和井下工具影響的因素，造成所需的注汽壓力高，注汽困難等現象；注水開發后期，油層含水飽和度高，降低注汽干度，影響了注汽效果；海外河油田斷裂發育構造復雜，油藏類型多，油水關系復雜造成了注汽效果逐年變差，提高海外河油田蒸汽吞吐技術效果的研究與應用意義重大。

一、提高蒸汽吞吐效果研究與應用

針對影響蒸汽吞吐技術的各種問題，從優質選井、優質送汽、優質產油等各個方面入手，進行綜合治理，優化注汽運行，提高注汽效率，增加注汽階段油氣比，最終達到最佳注汽的目的。

1.優質選井

優選有注汽價值的井，首先參考動液面、產液量、含水、原油物性參數（粘度、凝固點）等指標，進行綜合界定，挑選符合注汽標準的油井。

（1）普通稠油<25-35℃，水平井溫度小于50℃適宜注汽。

（2）普通稠油井、高周期生產井廢棄產量0.5-1.0t。

（3）多輪次注汽油井，油汽比≥0.1。

從符合注汽標準井中優選潛力井：

（1）優選高粘度不出的停產井。

（2）微構造高部位低產井。

（3）位于復雜小斷塊內或斷層附近的水下分流河道低產不出井。

（4）剩余油飽和度較高的邊部地區油井。

2.優選送汽

（1）優化注汽方式，優化注汽參數

根據動態分析，實施動態配注，以“注夠汽，注好汽，不注1立方米無效汽”為原則，按所需注汽量的多少將注汽井分為四種注汽方式:預處理：新投井或新生產層，在正式吞吐前進行預處理，清洗近井地帶堵塞，預熱地層，降低后續注汽壓力；常規熱處理：本周期注汽后因泵況、砂卡等多種原因未能及時生產的井；因地層有一定的儲熱和能量，扶產后可以先開抽，若開不起來，熱處理后開，減少頻繁注汽造成熱量的浪費；短周期：離油水邊界50-70m未水淹或弱淹井的油井。一方面利用邊水能量生產，另一方面抑制邊水推進速度，防止油井水淹過快；正常周期：油層認識清楚的新井、措施井，周期吞吐效果好的老井。

預處理注汽量為第一周期注汽量的1/2左右；熱處理注汽量為正常周期注汽量的1/4-1/3左右；短周期為正常周期注汽量的1/3-1/2左右。對于多吞吐周期井，需逐周期增加注汽量，以擴大加熱范圍。水平井的周期注汽量通常根據每米完井長度確定。經過實踐證明，適合海外河油井的其他注汽參數：1、直井注汽量在1000-1500t，水平井注汽量在2500-3500t。2、干度井口大于70%，井底大于40%以上。3、注汽速度選擇13～18t/h。4、注汽強度選擇15～20t/m。

（2）優化注汽組合

水平井周圍高部位長停井恢復效果較好，剩余油較豐富，具有挖潛價值。實施直井與水平井組合注汽的模式，可加大井間蒸汽波及體積，提高剩余儲量動用程度，改善低產井生產狀況。針對埋深相近（壓差1.0MPa以下），已發生汽竄井組合，或未發生汽竄但采出程度相近的井組合，實施一注多采注汽模式。

3.優質產油

（1）利用防砂注汽一體化技術保障注汽效果

海外河由于儲層成巖作用差、油稠等因素影響，油井普遍出砂，其中海1塊和海26塊尤為嚴重，目前采用注汽降粘與防砂技術相結合的“防注一體化技術”解決油井出砂難題。

（2）實時監測油井動態技術參數的變化，及時調整生產方法，是達到生產效益最優的前提

首先，在油井注汽后開采的初級階段，油層加熱使原油粘度降低，原油流動性增大，調高沖次，有效提高排液量。因為采液強度過大，近井地帶壓降大于油水重力壓差時，底水容易錐進，所以制定合理采液強度，才能抑制底水錐進速度，確保單井產能效果最好。其次，在注汽井生產一段時間后，實時監測油井動態技術參數的變化，當地層溫度低于50℃時，原油粘度急劇增加，調整油井工作參數，低壓差小排量生產；防止邊底水錐進，保持地層能量，為下次蒸汽吞吐或蒸汽驅油做準備。

二、實施效果

通過對油井注汽選井，注汽參數優化，注汽后期采油的全過程優化，海外河油田2013年注汽階段油汽比為0.37，在線性油汽比之上運行（圖1）。說明油汽比遞減速度下降，老井蒸汽吞吐效果大為改善。

圖1 時間與油汽比線性關系曲線

三、取得認識

1.優選有注汽價值的油井，優選剩余油潛力大的油井、層位注汽，是提高增起吞吐效果、延長油井注汽穩產時間的關鍵。

2.分析油井生產情況選擇合理的注汽方式和注汽模式，可有效提高注汽利用率，節約注汽量，降低注汽成本。

3.油井配套措施是提高注汽效果，延長注汽穩產時間的有效保證。

4.分析每輪注汽效果，有利于確保注汽輪次良性循環。

[1]劉文章.稠油注蒸汽熱采工程[M].北京：石油工業出版社，1997：22～23，394～410，518～530.

[2]萬仁溥，等.采油工程手冊（精要本）[M].北京：石油工業出版社，2003：620～630.