吞吐稠油開發(fā)階段劃分及各階段開發(fā)特點(diǎn)研究

向進(jìn)

摘 要：在目前嚴(yán)峻的油田開發(fā)形勢(shì)下，要實(shí)現(xiàn)油田效益發(fā)展，就要認(rèn)識(shí)并掌握油田開發(fā)各階段的開發(fā)規(guī)律，配套合理的開發(fā)措施，延長(zhǎng)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)期，提高開發(fā)水平，從來(lái)達(dá)到效益開發(fā)的目的。目前國(guó)內(nèi)外沒(méi)有專門針對(duì)稠油劃分開發(fā)階段的手段，本文通過(guò)研究稀油兩種開發(fā)階段劃分方法的研究，確定應(yīng)用年產(chǎn)油量、無(wú)因此采油速度的方法來(lái)劃分稠油的開發(fā)階段切合實(shí)際開發(fā)規(guī)律，同時(shí)應(yīng)用壓力系數(shù)、無(wú)因次累積油汽比系數(shù)、平均周期等稠油吞吐開發(fā)獨(dú)有的參數(shù)來(lái)確定各階段的界限，掌握各開發(fā)階段的開發(fā)特點(diǎn)，以期對(duì)同類油藏各階段的開發(fā)規(guī)律認(rèn)識(shí)和開發(fā)調(diào)整提供有益經(jīng)驗(yàn)，提高油藏整體開發(fā)效益。

關(guān)鍵詞：吞吐稠油 開發(fā)階段 采油速度 油汽比 壓力系數(shù)

0 前言

曙光油田是一個(gè)以稠油開發(fā)為主，具有斷層發(fā)育、油水關(guān)系復(fù)雜的復(fù)雜式油區(qū)，且基本都屬于互層狀高孔高滲砂巖油藏，故本文只針對(duì)互層狀油藏劃分開發(fā)階段。稠油吞吐開發(fā)是一個(gè)注入高溫蒸汽加熱原油促使原油流動(dòng)的周期性的、降壓的開采過(guò)程。開發(fā)方式的不同，開發(fā)階段的劃分就不能按照目前注水稀油開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)劃分。因此，為了提高油藏采收率，就應(yīng)該選擇合理的劃分方法，摸清吞吐開發(fā)各個(gè)階段的各種變化規(guī)律，提導(dǎo)同類油藏的開發(fā)，對(duì)不同開發(fā)階段采取不同的調(diào)整措施，以達(dá)到最理想的開發(fā)效果。

1 吞吐開發(fā)階段劃分方法的選擇

目前國(guó)內(nèi)外的開發(fā)階段劃分幾乎都是針對(duì)注水開發(fā)油藏提出的。注水油田開發(fā)階段劃分的開發(fā)指標(biāo)主要有含水率、含水上升率、采油指數(shù)、采油量及生產(chǎn)成本等。曙光油田26個(gè)吞吐開發(fā)稠油油藏（普通稠油油藏20個(gè)，超稠油油藏6個(gè)）的開發(fā)實(shí)踐表明，由于吞吐稠油是采用降壓開采的方式，把含水率作為稠油開發(fā)階段劃分依據(jù)是沒(méi)有任何意義的，而把年產(chǎn)油量或采油速度作為主要標(biāo)準(zhǔn)劃分吞吐稠油開發(fā)階段是符合實(shí)際開發(fā)的。劃分結(jié)果表明，各油藏顯示基本相同的開采特征。普通稠油均處于開發(fā)后期緩慢遞減階段，而超稠油處于穩(wěn)產(chǎn)階段末期，即將進(jìn)入快速遞減階段。

2 開發(fā)階段劃分原則

本文根據(jù)曙光油田26個(gè)吞吐開發(fā)稠油油藏開發(fā)規(guī)律，確定了互層狀稠油、超稠油的開發(fā)階段劃分原則如下：

（1）油藏的壓力系數(shù)、無(wú)因次累積油汽比系數(shù)、平均周期等稠油獨(dú)有的參數(shù)的變化是確定各階段分界線的重要指標(biāo)；

（2）高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)階段的開始和結(jié)束時(shí)，油藏的壓力系數(shù)、無(wú)因次累積油汽比系數(shù)、平均周期等稠油參數(shù)中有一個(gè)或多個(gè)較明顯的變化，采油速度都低于最高采油速度的75%；

（3）計(jì)算最高年產(chǎn)油速度的時(shí)間最好取2～3個(gè)高點(diǎn)的平均值做為最高采油速度，因?yàn)榭紤]到開采過(guò)程中采油速度的異常波動(dòng)；

（4）油藏年產(chǎn)油速度降到最高采油速度的25%以下時(shí)，即進(jìn)入第Ⅳ開發(fā)階段（緩慢遞減階段）。

3 開發(fā)階段劃分結(jié)果及各階段開發(fā)特點(diǎn)

根據(jù)以上劃分原則，普通稠油和超稠油都劃分為產(chǎn)量上升階段（第Ⅰ階段）、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)階段（第Ⅱ階段）、快速下降階段（第Ⅲ階段）、緩慢下降階段（第Ⅳ階段），見(jiàn)表1。

3.1 普通稠油劃分結(jié)果及各階段特點(diǎn)

產(chǎn)量上升階段（第Ⅰ階段）：是一個(gè)建設(shè)開發(fā)規(guī)模逐步擴(kuò)大的過(guò)程，也是油層開始預(yù)熱的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程的長(zhǎng)短取決于油藏規(guī)模的大小、地質(zhì)特征和對(duì)產(chǎn)量的需求程度，一般2～4年。階段末地層壓力系數(shù)逐步下降到0.7左右，可采儲(chǔ)量采出程度15%～20%；周期生產(chǎn)天數(shù)80～260天（油藏條件不同而不盡相同，甚至差別很大），平均生產(chǎn)周期1.7左右，無(wú)因次累積油汽比系數(shù)0.80以上；

高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)階段（第Ⅱ階段）：穩(wěn)產(chǎn)階段是油藏開發(fā)中非常重要的階段，它既包含了油藏投產(chǎn)以后的主要工作，又預(yù)示著油藏總體開發(fā)效果的差異，一般持續(xù)7～9年（比中高滲透砂巖稀油油藏（特指遼河油田）略少1～2年）。這個(gè)階段油層基本全部預(yù)熱，油層溫度保持在較高水平，熱能替換率較高。階段末地層壓力系數(shù)快速下降到0.35～0.4，可采儲(chǔ)量采油速度保持在5.5%～8%之間，可采儲(chǔ)量采出程度達(dá)到55%～60%；周期生產(chǎn)天數(shù)保持在300～380天，平均生產(chǎn)周期4.5～5之間，無(wú)因次累積油汽比系數(shù)0.7～0.8。

快速下降階段（第Ⅲ階段）：快速遞減階段預(yù)示熱交換半徑達(dá)到極限，周期性的補(bǔ)充能量采出原油，回采水率較高，采出的液體溫度也升高，同時(shí)油井開始出現(xiàn)套壞、出水等井況問(wèn)題，一般持續(xù)5～7年（與中高滲透砂巖油藏基本持平）。這個(gè)階段的平均年遞減率是可以預(yù)測(cè)的，統(tǒng)計(jì)曙光油田20個(gè)普通稠油油藏，平均年遞減率16%，比中高滲透砂巖油藏（12%）高4%左右；階段末地層壓力系數(shù)快速下降到0.2左右，可采儲(chǔ)量采油速度保持在1.5%～3.5%之間，可采儲(chǔ)量采出程度達(dá)到80%；周期生產(chǎn)天數(shù)保持在350天以上，平均生產(chǎn)周期7.9～8.4之間，無(wú)因次累積油汽比系數(shù)快速下降到0.4～0.5。

緩慢下降階段（第Ⅳ階段）：這個(gè)階段主要采出井間高度分散的剩余油，回采水率越來(lái)越高，同時(shí)油井基本到使用周期末期（稠油油井的生命周期在15～20年），套壞率大幅上升，以平均每年14%（相當(dāng)高的）的速度報(bào)廢。這階段開發(fā)的好壞直接影響到油藏最終的開發(fā)效果，仍有15%以上的原油開采出來(lái)，所以也有很多的工作要做。

3.2 超稠油劃分結(jié)果及各階段特點(diǎn)

產(chǎn)量上升階段（第Ⅰ階段）：黏度高，投入建設(shè)較慢，所以這個(gè)階段會(huì)稍微長(zhǎng)一些，一般4～7年。階段末地層壓力系數(shù)逐步下降到0.6左右，可采儲(chǔ)量采出程度僅10%左右；平均生產(chǎn)周期3.1左右，無(wú)因次累積油汽比系數(shù)快速下降到0.40左右；

高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)階段（第Ⅱ階段）： 目前曙光油田6個(gè)超稠油油藏基本都處于這個(gè)階段，6個(gè)油藏平均已在這個(gè)階段生產(chǎn)5.7年，目前地層壓力系數(shù)只有0.2左右，可采儲(chǔ)量采油速度在7%～9%之間，可采儲(chǔ)量采出程度大多已超過(guò)70%；平均生產(chǎn)天數(shù)只有160天左右，目前平均生產(chǎn)周期12.6，無(wú)因次累積油汽比系數(shù)降到0.2左右。同普通稠油各階段開發(fā)末規(guī)律對(duì)比，超稠油即將進(jìn)入快速遞減階段。

4 結(jié)語(yǔ)

（1）對(duì)最高采油速度取2～3年的平均值，利用無(wú)因次采油速度，同時(shí)應(yīng)用壓力系數(shù)、周期特點(diǎn)等輔助參數(shù)可以較為準(zhǔn)確的劃分稠油的開發(fā)階段；

（2）通過(guò)稠油的階段劃分，可以掌握各階段的開發(fā)規(guī)律和特征，還可以預(yù)期下一階段的開發(fā)規(guī)律，早期研究，采取合理的調(diào)整措施和應(yīng)對(duì)措施，利用較少的投入采出更多的原油；

（3）開發(fā)階段的建立、開發(fā)規(guī)律的認(rèn)識(shí)，為解決油田目前存在的開發(fā)矛盾奠定了基礎(chǔ)，可以有效的指導(dǎo)稠油油藏的開發(fā)，不斷提高稠油油藏的開發(fā)水平。