淺析稠油區塊蒸汽吞吐分注技術

于光亮（遼河油田分公司高升采油廠采油管理科，遼寧 盤錦124125）

1 基本情況

高升油田屬深層巨厚塊狀稠油油藏，經過30 多年的開發，已進入蒸汽吞吐開采后期，油井平均吞吐周期為7.1輪，油層壓力由原始的16.1～18.4MPa 降至目前的0.9～1.64MPa，各儲層之間矛盾日益突出，油藏動用程度不均，嚴重影響蒸汽吞吐效果。

2 配套技術研究與試驗

2.1 技術研究路線

針對稠油油藏注汽開發進入后期，儲層動用不均且目前我廠應用的分層定量注汽技術只能實現兩層分注、先注層燜井時間比后注層長的問題開展蒸汽吞吐三級分注技術研究。

（1）研制具有高溫密封性能、解封可靠的層間封隔器。

（2）研制油管釋放器，有效補償并釋放層間油管由于熱能所產生的位移及張力。也實現了管柱封隔器的逐級解封功能。

（3）研制投撈可靠的偏心式可調式注汽裝置。

2.2 層間封隔器

層間封隔器采用了新的設計思路和創新材料加工工藝，該封隔器利用井筒內熱能，加熱密封腔膨脹液，推動活塞實現封隔器的坐封；帶有泄壓解封機構，上提管柱實現泄壓解封。達到與常規注汽封隔器同樣高溫密封性能的同時，使解封噸位降低，在起管柱時易于起出，同時也有助于逐級解封。

2.3 油管釋放器

油管釋放器主體采用雙層管結構設計，兩端采用不同材質的密封材料，利用液體不可壓縮原理，有效防止下入管柱過程中補償距離的丟失。到位后，利用注入介質熱能把液體釋放，有效補償并釋放了層間油管由于熱能所產生的位移及張力。另外，也實現了管柱封隔器的逐級解封功能。

油管釋放器外徑132mm；適用溫度≤350℃；耐壓差17MPa；內通徑62mm；釋放溫度≥120℃。

2.4 偏心式可調式注汽裝置

偏心可調式注汽裝置設計了新型工作筒結構，對導向機構進行重新的設計和設置，使投撈裝置更加準確下入注汽閥。鎖定機構采用新型半圓鎖耳機構設計，實現鎖定的前提下，提高投撈成功率。打撈裝置設計儲能震擊結構，當打撈注汽閥遇阻后釋放震擊結構使注汽閥脫離工作筒。

（1）偏心式可調式注汽裝置注汽閥投撈施工步驟

①下入過程：將送入裝置和堵塞器連接到投撈器上，一起下入油管，下入深度大于工作筒深度；慢慢上提工具串，完成軸向定位；拉緊鋼絲，指重小于700N，投撈器完成踢腿動作；慢慢下放工具串，直到指重表上重量消失；向下震擊，使得堵塞器進入工作筒，直到碰到止動臺肩；向上震擊，剪斷送入裝置和堵塞器上的銷釘，堵塞器和送入裝置分離；向上提工具串，再次軸向定位，猛的向上震擊，剪斷投撈器上的銷釘，將投撈器和送入裝置提出井內。

②打撈過程：將打撈裝置連接到投撈器上，一起下入油管，下入深度大于工作筒深度；慢慢上提工具串，完成軸向定位；拉緊鋼絲，指重小于700N，投撈器完成踢腿動作；慢慢下放工具串，直到指重表上重量消失；向下震擊，確保打撈工具上的鎖塊卡入堵塞器頂部的打撈頭內，并鎖緊；向上震擊，使得堵塞器從工作筒偏心筒內拔出；向上提工具串，再次軸向定位，猛的向上震擊，剪斷投撈器上的銷釘，將投撈器和送入裝置提出井內。

為驗證偏心可調式注汽裝置的可靠性，在室內實驗室進行了8次投撈試驗，成功率達到100%。

（2）技術參數

偏心注汽裝置外徑132mm；適用溫度≤350℃；耐壓差17MPa；內通徑62mm。

2.5 技術適用條件

（1）工具適用于7寸套管，有良好隔夾層，套管無變形，固井質量合格，無層間竄槽的油井。

（2）層與層之間物性差異大，多輪吞吐后儲層動用不均的油井。

（3）近年來實施補層，新老層存在動用差異、相互干擾的油井。

（4）可實現常規蒸汽吞吐（注汽壓力小于19MPa，干度達標），轉抽后效果差的油井。

3 現場實施情況及效果

2018 年現場應用1 井次，高2-3-075 井，該井2000 年10 月投產，生產井段L5 1590.5-1653.3m，2010 年4 月補層L3-4 1522.4-1573.4m。本次注汽采用三級分注技術，上部L3-4砂體1522.4-1547.9m，17.2m/6 層，設計注汽量800t；中部L4-5 砂體1552.7-1610.7m，19m/9 層，設計注汽量800t；下部L5 砂體1622.9-1653.3m，26.1m/6 層，設計注汽量1000t。該井2018 年10 月22 日轉抽，已生產157 天，峰值產油5.1t，平均日產液10.2t，平均日產油3t，目前日產液8.1t，日產油3.2t。上輪注汽于2014年5月21日轉抽，同期峰值產油2.3t，平均日產液10.1t，平均日產油0.69t。與上輪同期相比，日增油2.31t，同期增油350t。

4 結語

通過本技術的研究與應用，主要得出以下結論：

（1）我廠吞吐區塊開發進入后期，受儲層物性差異及吞吐輪次高的影響，油藏動用不均。

（2）蒸汽吞吐三級分注技術從管柱配備到優化設計已經成為一整套工藝技術,可以滿足我廠油井需求。

（3）蒸汽吞吐三級分注技術是解決層間矛盾,提高儲層動用程度的有效手段。

（4）蒸汽吞吐三級分注實現一次注汽過程同時對3 個油層單元進行注汽，消除了各油層單元的燜井時間差。