提高蒸汽驅(qū)采注比技術(shù)研究與應(yīng)用

張新委

摘要：洼38塊東三段油藏蒸汽驅(qū)開發(fā)受效井普遍存在高溫及出砂卡泵的問題，檢泵周期短;由于蒸汽超覆造成油層縱向上吸汽不均、動(dòng)用程度不均，部分油井因蒸汽竄造成泵效降低或氣鎖不出，致使蒸汽驅(qū)采注比達(dá)不到方案設(shè)計(jì)的要的。為此，開展了提高蒸汽驅(qū)采注比技術(shù)研究與應(yīng)用課題，從耐高溫泵、分層注汽、溫固型復(fù)合樹脂防砂、多井點(diǎn)提液和回字型注采井網(wǎng)技術(shù)研究應(yīng)用入手，克服高溫蒸汽影響，延長(zhǎng)檢泵周期，提高泵效，改善油層吸汽狀況，達(dá)到提高蒸汽驅(qū)采注比的目的。自2017年到2019年底，該項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用133井次，累計(jì)增產(chǎn)原油10985t，注采比達(dá)到1：1.32，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：蒸汽驅(qū);采注比;采注比技術(shù);洼38塊東三段油藏

引言

洼38塊東三段油藏1992年投入稠油熱采開發(fā)，2007年轉(zhuǎn)蒸汽驅(qū)開發(fā)試驗(yàn)。蒸汽驅(qū)主要目的層為d3Ⅱ油層組，油藏中深1370m，平均孔隙度27.9%，平均滲透率1403.8×10-3μm2，50℃時(shí)地面脫氣原油粘度7477mPa·s。轉(zhuǎn)驅(qū)前地層壓力2.2MPa，地層溫度60℃，含油飽和度42.2%。

采注比是評(píng)價(jià)稠油蒸汽驅(qū)開發(fā)效果的一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)。洼38塊東三段油藏通過數(shù)值模擬設(shè)定采注比為1：1.2，但開發(fā)過程中受效井普遍存在高溫及出砂卡泵的問題，檢泵周期短。由于蒸汽超覆造成油層縱向上吸汽不均、動(dòng)用程度不均，部分受效油井因蒸汽竄造成泵效降低或氣鎖不出，致使采注比達(dá)不到蒸汽驅(qū)方案設(shè)計(jì)的要求。為此，開展了提高蒸汽驅(qū)采注比技術(shù)研究與應(yīng)用課題，從耐高溫泵、分層注汽、溫固型復(fù)合樹脂防砂、回字型注采井網(wǎng)等技術(shù)研究應(yīng)用入手，克服高溫蒸汽影響，延長(zhǎng)檢泵周期，提高泵效，改善油層吸汽狀況，最終達(dá)到提高蒸汽驅(qū)采注比的目的。自2017年到2019年底，該技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用133井次，累計(jì)增產(chǎn)原油10985t，7個(gè)蒸汽驅(qū)井組日注汽量905t，開油井56口，日產(chǎn)液量1198m3，日產(chǎn)油82t，采注比達(dá)到1：1.32。

1 蒸汽驅(qū)采注比參數(shù)優(yōu)化

隨著采注比的增加，蒸汽驅(qū)采收率增加，當(dāng)采注比小于1.0時(shí)，蒸汽驅(qū)采收率非常低，基本為水驅(qū)效果，而且對(duì)采注比不敏感;當(dāng)采注比介于1.0～1.2時(shí)，蒸汽驅(qū)采收率對(duì)采注比敏感，是從水驅(qū)向蒸汽驅(qū)的過渡階段;當(dāng)采注比大于1.2之后，蒸汽驅(qū)可取得好效果，而且對(duì)采注比不敏感。

根據(jù)遼河油田蒸汽驅(qū)油藏設(shè)計(jì)，蒸汽驅(qū)采用反九點(diǎn)正方形注采井網(wǎng)圖2。注采參數(shù)設(shè)計(jì)以先導(dǎo)和擴(kuò)大試驗(yàn)的參數(shù)為基礎(chǔ)，根據(jù)不同井組情況進(jìn)行注汽優(yōu)化設(shè)計(jì)。注汽強(qiáng)度1.6～1.8t/d·hm2·m，井底蒸汽干度大于50%，采注比達(dá)到1.1～1.2。因此，洼38塊東三段油藏蒸汽驅(qū)方案設(shè)計(jì)采注比為1.2。

2 提高蒸汽驅(qū)采注比技術(shù)

增加蒸汽腔波及體積的核心是提高蒸汽驅(qū)采注比，注采井間保持合理的注采壓差，才能保證蒸汽腔的均勻擴(kuò)展和有效驅(qū)替。多年了，通過開展提高蒸汽驅(qū)采注比技術(shù)研究與應(yīng)用，取得了顯著成果。

2.1 耐高溫系列抽油泵技術(shù)

根據(jù)蒸汽驅(qū)不同階段產(chǎn)出液特點(diǎn)，研究應(yīng)用了適合蒸汽驅(qū)初期、中期及蒸汽突破后的系列抽油泵，具有耐高溫達(dá)350℃、防卡泵、耐腐蝕和使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，主要有柔性金屬泵、多功能抽油泵和防氣泵，泵徑有∮44mm、∮57mm和∮70mm三種規(guī)格型號(hào)，解決了產(chǎn)出液高溫及砂卡泵的技術(shù)難題，提高了舉升效果。

2.2分層注汽技術(shù)

根據(jù)注采井縱向上油層分布及單層層間物性差異，結(jié)合蒸汽驅(qū)生產(chǎn)特點(diǎn)，采用分層注汽技術(shù)弱化了非均質(zhì)油藏的層間矛盾，改善了吸汽剖面，提高了縱向上油層的吸汽程度，擴(kuò)大了蒸汽驅(qū)替效果。該技術(shù)已現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用17井次，措施有效率95.7%，增產(chǎn)原油2477t。

2.2.1 同心管分層汽驅(qū)注汽技術(shù)

該技術(shù)采用內(nèi)徑為∮76mm的保溫油管作為外管，K361高溫密封器密封油套環(huán)形空間，對(duì)上部注汽單元進(jìn)行注汽，在保溫油管內(nèi)部下入1.9in無接箍油管作為內(nèi)管，對(duì)下部注汽單元進(jìn)行注汽，兩注汽單元之間采用滑動(dòng)密封裝置密封，實(shí)現(xiàn)分注單元的動(dòng)密封。地面采用雙管注汽井口和計(jì)量裝置對(duì)各注汽單元注汽量進(jìn)行精確調(diào)控。該技術(shù)已現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用2口井，增產(chǎn)原油1182t。

2.2.2 分層選注技術(shù)

針對(duì)蒸汽驅(qū)井網(wǎng)內(nèi)見效差、供液不足的受效井，應(yīng)用分層選注工藝進(jìn)行蒸汽吞吐引效，加快建立熱聯(lián)通，井組的油層動(dòng)用程度更加均勻?，F(xiàn)場(chǎng)主要應(yīng)用了分層配汽和投球選注技術(shù)，其中分層配汽適合在油層動(dòng)用程度差異大、新舊油層相互干擾的油井中應(yīng)用，投球選注適合在套管變形、縮徑的油井中應(yīng)用，該技術(shù)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、施工方便等特點(diǎn)，已現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用15井次，增產(chǎn)原油1295t。

3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果

通過在洼38塊東三段油藏開展提高蒸汽驅(qū)采注比技術(shù)研究與應(yīng)用，解決了生產(chǎn)過程中存在的高溫及出砂卡泵、泵效低、油藏動(dòng)用程度不均、注采井網(wǎng)不完善等開發(fā)矛盾，提高了泵效，延長(zhǎng)了檢泵周期，改善了蒸汽驅(qū)開發(fā)效果，達(dá)到了提高采注比的目的。自2017年到2019年底，該技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用133井次，投入資金261×104元，累計(jì)增產(chǎn)原油10985t，蒸汽驅(qū)采注比達(dá)到1.32，創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益1844×104元，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)論

⑴現(xiàn)場(chǎng)研究應(yīng)用表明，蒸汽驅(qū)采注比技術(shù)應(yīng)用為實(shí)現(xiàn)洼38塊東三段油藏蒸汽驅(qū)采注比達(dá)到1：1.32積累了成功經(jīng)驗(yàn)。

⑵蒸汽驅(qū)采注比技術(shù)提高了泵效，延長(zhǎng)了檢泵周期，改善了蒸汽驅(qū)開發(fā)效果，提高了采注比。

⑶針對(duì)蒸汽驅(qū)開發(fā)后期汽竄井的封堵和吸汽剖面調(diào)整技術(shù)還有待進(jìn)一步研究，仍需探索提高蒸汽驅(qū)開發(fā)效果的技術(shù)手段。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉喜林.難動(dòng)用儲(chǔ)量開發(fā)稠油開采技術(shù)[M].北京：石油工業(yè)出版社，2005，11：53～54.

[2]任芳祥，等編.稠油開發(fā)技術(shù)與實(shí)踐[M].遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2011，10：14～21.

[3]陳韶生，等編.遼河油田分公司優(yōu)秀科技成果匯編[M].石油工業(yè)出版社，2012，10：156～164，605～619.