稠油水平井多點注汽技術研究

張大真+胡戰勝+陸曉靜+李慧

摘 要：隨著經濟的不斷發展，令所有行業均呈現出迅猛發展的狀態。其中石油成為對國民經濟具有影響的主要能源，在開發方面具有諸多分析，可是大部分油田狀況具有差別，尤其是稠油油田水平井的采集方面，通常挑選常規的籠統注汽的方法，所以也具有一些問題，假如水平段使用不均勻、采集效率不高等。本文通過對稠油水平井的水平段動用不均方面的因素給予分析，探討水平井多點注汽技術的基本原理以及設計軟件，并且進一步對其他注意事項給予研究。

關鍵詞：稠油；水平井；多點注汽技術

引言：在各個行業的發展下，生產規模持續擴大，對能源的耗費較為嚴重，對其所需也在持續提高。能源行業會對國民經濟的主要產業具有影響，所以國家對石油的開采尤為注重，水平井技術在持續提升。其可以使用在老區挖掘、油田邊緣開采、薄儲存層乃至底水油藏研發等不同環境，相比普通直井而言，存在井段距離大，被控制的油氣層的特性、地質壓力乃至井眼的走向，水平井在稠油開發中使用的籠統注汽方法具有諸多不足之處，比如水平段使用的均勻度較低的現象，應當創新注汽方法，從而確保使用的均勻度和采油的效率，對油田發展和能源開采成效極其關鍵。

一、稠油水平井水平段動用不均因素探討

1、常規注汽出汽點

水平井常規注汽管柱使用隔熱管與篩管銜接的方法，具有一個蒸汽出口。為了擴充蒸汽在水平段的波及范疇，在水平段傾角較小的狀態下，常規注汽的蒸汽出口大部分貼近水平段的腳尖位置。注汽時，蒸汽先要到達水平段的腳尖處，之后再通過腳尖經由水平段朝著腳跟延伸。在這一過程里，蒸汽品質會逐步降低，總而言之，到達腳跟的蒸汽遠比熱焓低于腳尖，令水平段運用不均[1]。

2、油層非均質性

一些水平井開采不僅僅一個油層，被油層非均質性所影響，層與層相互間具有物性差別，同層相互間依照井徑所有方位滲透率差別也過大，以此令多輪注汽生產后油藏動用不均。以測試角度而言，雖然水平井的油層處在水平點，可是不同點的壓力與溫度均不相同，體現出油層使用程度具有較大的差別。

3、蒸汽超覆

水平井因為控制井段較長，被地層傾角與經驗控制軌跡等方面所影響，一些水平井水平段傾角過大，被蒸汽超覆而影響，灌入蒸汽先要運移到水平段較高的傾角處，低傾角處油層不可進行良好的使用，令水平段動用不夠均衡。

4、汽竄

因為水平井井段較長，正常吞吐時較易和臨井產生汽竄，水平汽竄展現出多向性，具有一注多竄狀況。注入的蒸汽會運轉到水平段傾角較高處，所以水平段高傾角處較低的蒸汽承受度更高。并且，水平井相互間在蒸汽注入時，則會產生汽竄狀況，并且汽竄大多具備多向性，以及一個水平井的蒸汽注入以后，則會運行于不同井中，都會產生不平均的狀況，對水平段動用的勻稱度具有直接的影響。

二、水平井多點注汽技術的基本原理與設計軟件

（一）水平井多點注汽技術的基本原理

為了將稠油水平井具有的不足給予完善，有效展現出水平井的潛能，則將水平井多點注汽技術給予提出。而技術原理為：在油井注汽之前，應當對油層段的井溫曲線給予測試，之后依照井溫分布狀況乃至地層壓力、滲透率、飽和度以及孔隙度等內容，通過計算機軟件對油經配汽閥點和所有點的配汽比例給予規劃。所有注汽閥相互間使用蒸汽傘給予良好的分離，令所有水平井段構成單獨的注汽單元，以此能夠進行均勻的動用。

1、管柱結構

水平井多點注汽管柱是通過隔熱管、配汽閥、蒸汽傘、扶正器乃至倒錐等構成，環空使用氮氣進行隔熱。為了有利于作業時管柱能夠順利起下，造斜點下的隔熱管和有關均使用倒角管，隔熱管相互間應當添加保溫套。

2、配汽閥

配汽閥通過中心管和外套兩方面結合而成。配汽閥在中心管中設定孔眼，孔眼大小與配汽閥的點通過計算機軟件進行核算。配汽閥外套是用于轉變蒸汽流動的方向，良好地規避了局部高壓力與局部高溫的狀況，以此對套管給予保護。

3、蒸汽傘

蒸汽傘通過自封構造進行設計。在注蒸汽的過程中，因為被注氣管柱內外壓差的影響，蒸汽傘將封閉的有套環空給予撐開，耐溫度可以為350℃，高溫下的耐壓差為5MPa，可以完成所有注汽單元的密封情況[2]。

（二）多點注汽設計軟件

多點注汽設計軟件在功能方面極其豐富，其包含了基礎數據的輸入、注汽設計、智能繪圖乃至動態分析注汽狀況，可以把井眼的蹤跡徹底描繪出來，正確的核算出在注汽當中的井筒中所擔負的壓力，且可以將筒中溫度的分布情況進行評估，在設計配汽閥時，以上因素的數據和材料都能夠作為有效的參考。并且，此軟件還能夠對所有因素給予綜合評價，將多點配汽閥的規格與數量設計出來，確保其更加科學、更為合理。

三、其他注意事項

為了令注汽的成效展現出最為良好的狀態，在實踐中實現預計的采油成果，在多點注汽技術改革的過程中還應當對以下方面給予注意：

1、加強模型實驗。應當在現場對真實的數據進行測量，還應當設定水平井水平段干度方面的模型，而且在熱力學理論的引導下，將地層吸熱與蒸汽干度的減少而形成的熱量耗費確保基本平衡的方程列出來。且依照此方程核算出所有注汽孔眼的注汽量，以此對孔眼的規格進行確認，確保水平井注汽的均勻度。

2、對注氣管柱設定不同方向的諸多孔眼，從而將管柱上的單個孔眼進行取締，還應當在通孔半周范疇中的外側設定多個孔眼，且依照所有孔眼的規格適時將接箍的外徑進行擴大，這一改造方式的效果對于確保蒸汽可以正常注入十分有利，從而令注汽的效果顯著提升。

結束語：總而言之，稠油水平井的多點注汽軟件在設計、配汽閥研發乃至多點注油器技術的提升下，顯著提高了水平井在水平段中的蒸汽承載范疇，對提高稠油水平井的開采成效、提升稠油水平井的采油效率甚至使用程度具有極其良好的效果，為改良當前稠油水平井的研發效果給予了全新的理念及途徑。本文只是通過一般的理論方向闡明了這一技術，進行此行業的人員，還應當認真分析油井的所有方面的因素，通過綜合的角度給予掌握，真正掌握之后再打造出符合具體的設計方案，以此顯著提升稠油水平井的采油產量與經濟效益。

參考文獻：

[1]陳容，欒海軍，江莉，蘆學惠，徐明強.淺層稠油水平井采油工藝技術優化[J].新疆石油科技.2010.（3）：12-15.

[2]高明春.淺層稠油水平井采油工藝技術優化[J].西部探礦工程.2012.（4）：45-46.