專利名稱：一種淺層超稠油油藏采油方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油田采油技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于淺層超稠油油藏的蒸汽吞吐開 采原油的方法，該方法也可應(yīng)用于中等深度的超稠油油藏的開采和淺層特稠油油藏的蒸汽 吞吐式開采。
背景技術(shù)：
對于淺層超稠油油藏，除了需要降低原油粘度，增加稠油的流動性之外，由于油層 埋藏淺，地層壓力低，原油在油層中流動的驅(qū)動力小，所以還需要補(bǔ)充地層能量，才能實現(xiàn) 經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)。同時，在淺層超稠油油藏注蒸汽過程中，還存在注汽壓力高，易壓裂地層，地 層被壓裂后，蒸汽沿裂縫竄流，造成蒸汽大量浪費(fèi)，并且蒸汽在油層運(yùn)移過程中產(chǎn)生的超覆 作用，不能使油層整體得到動用，以及生產(chǎn)過程中油層產(chǎn)量低等問題。目前就淺層超稠油油 藏而言，比較成熟的技術(shù)主要有①降低原油粘度的蒸汽吞吐技術(shù)(劉志軍解永霞，特稠 油油藏蒸汽吞吐開發(fā)實踐及認(rèn)識，內(nèi)江科技)；②提高淺薄層稠油泄流面積的水平井開采 技術(shù)(劉富，彭順龍，淺層特、超稠油油藏水平井開采技術(shù)，新疆石油天然氣，2006年第2卷 第3期)，可以在一定程度上降低油井注汽壓力，和提高產(chǎn)量；③降低注汽壓力和提高驅(qū)油 效率的油溶性降粘劑輔助熱采技術(shù)(張?zhí)?，龔?高效油溶性稠油降粘劑CYJJ的性能評 價，鉆采工藝，2007年第30卷第2期)，④降低對油粘度和補(bǔ)充地層能量的氮?dú)廨o助熱采技 術(shù)(王啟堯，吳芝華，八面河油田注氮?dú)馀c蒸汽提高稠油采收率試驗，江漢石油職工大學(xué)學(xué) 報，2006年第19卷第6期)。雖然這些技術(shù)都能取得一定的效果，但是，上述技術(shù)都只能滿 足淺層超稠油油藏開發(fā)的其中一個要求，不能很好地、全面的解決淺層超稠油油藏的開采 問題，因此本領(lǐng)域內(nèi)仍然需要一種新型的淺層超稠油油藏的開采工藝技術(shù)，同時實現(xiàn)降低 原油粘度、補(bǔ)充地層能量、降低注汽壓力、防止蒸汽超覆、增加泄流面積的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種井筒隔熱、降低注汽壓力、油層降粘、增加驅(qū)動能量，提 高油井產(chǎn)量的淺層超稠油油藏采油方法。本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)本發(fā)明的方法按如下步驟進(jìn)行a.下注汽管柱管柱結(jié)構(gòu)從下至上依次為帶均勻配汽閥和補(bǔ)償器的均勻配汽管 柱，上接注采一體化泵，泵上為油管，井口安裝亞臨界注汽井口 ；該管柱的特點(diǎn)為一是采 用均勻配汽閥，實現(xiàn)了水平井長井段的均勻注汽，二是采用注采一體化泵，實現(xiàn)了注汽采油 一趟管柱，減少了作業(yè)工作量和熱量損失，三是由于井淺和油套環(huán)空配注氮?dú)?，可直接采?油管注汽，減小了生產(chǎn)成本；b.注降粘劑先用油溶性降粘劑沖滿油管，然后關(guān)閉套管閥門，繼續(xù)向井筒注入 油溶性降粘劑；注油溶性降粘劑時，計算油管容積，先用油溶性降粘劑把油管中的液體替 出，防止井筒液體進(jìn)入油層后污染油層、稀釋油溶性降粘劑、以及浪費(fèi)熱能。然后關(guān)閉套管閥門，繼續(xù)注入完油溶性降粘劑；c.注隊和蒸汽通過油套環(huán)空注入蒸汽，同時通過油管向油井注入氮?dú)?，調(diào)整氮 氣注入速度，使注入蒸汽全程均勻配注氮?dú)?；油套環(huán)空配注氮?dú)猓梢云鸬礁魺嶙饔?，減小 井筒熱損失達(dá)到70%，蒸汽與氮?dú)馔瑫r注入有利于防止蒸汽超覆，提高熱能的利用率，以及 增加原油生產(chǎn)過程中的驅(qū)動能量，先注氮再注蒸汽的方式，會使氮?dú)庠诰仓車纬傻獨(dú)?段塞，阻止后序注入的蒸汽對地層原油的加熱，如果先注蒸汽后注氮?dú)?，氮?dú)馄鸩坏骄脖?溫和地層增能的作用，在注蒸汽過程注意記錄注汽壓力變化，以便及時根據(jù)壓力調(diào)整注汽 參數(shù)；d.燜井注完蒸汽和氮?dú)夂鬆F井2-7天；燜井時間取決于注入蒸汽量及井口壓力， 應(yīng)根據(jù)實際情況調(diào)整燜井時間；e.放噴當(dāng)井口壓力降落0.5MPa/天時，油井放噴，用油嘴控制放噴，防止因放噴 速度過大而擾動地層和沖蝕濾砂管，暢噴至3t/d液量時轉(zhuǎn)抽，在放噴階段每他測量一次產(chǎn) 液含砂量，確定合理的油嘴；f.啟抽待暢噴至3t/d液量時采用注采一體化管柱啟抽。本發(fā)明的目的還可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)b步驟所述的油溶性降粘劑注入量為10-40噸，c步驟所述的蒸汽注入量為 1500-2500 噸，氮?dú)庾⑷肓繛?25000-55000Nm3。當(dāng)達(dá)到設(shè)定的極限產(chǎn)量時，進(jìn)行下一周期的注蒸和生產(chǎn)。本發(fā)明的方法可用于淺層超稠油油藏的開采，中等深度的超稠油油藏的開采和淺 層特稠油油藏的蒸汽吞吐式開采。通過油溶性降粘劑降低注汽壓力，防止開地層，提高蒸汽 比容，擴(kuò)大加熱體積和熱焓利用率；通過油溶性降粘劑、氮?dú)獾膮f(xié)同作用，可在較大范圍內(nèi) 降低油層原油粘度，在降低注汽壓力的同時，還有利于增加生產(chǎn)過程中的原油的流動性，和 驅(qū)動能量；通過氮?dú)夂驼羝膮f(xié)同作用，在注汽過程中，油管注汽，油套環(huán)空注氮?dú)猓獨(dú)饪?以起到很好的隔熱作用，減小井筒熱損失，在地層中，由于氮?dú)獾拿芏刃?，在油層中運(yùn)移可 移會產(chǎn)生上超作用，從而阻止了蒸汽的超覆作用，提高了蒸汽的利用效率，由于注汽過程中 注入壓力較高，地層中高壓壓縮后的氮?dú)庠谏a(chǎn)過程中會產(chǎn)生較強(qiáng)的彈性能量，成為淺層 超稠油油藏重要的原油驅(qū)動力之一。綜上所述，本發(fā)明很好的解決了井筒隔熱、降低注汽壓 力、油層降粘、增加了驅(qū)動能量，提高了油井產(chǎn)量等問題。本發(fā)明的實驗情況如下(1)水平井長井段泄油面積大，1 口水平井的控制儲量相當(dāng)于4 口直井，而且水平 井的周期產(chǎn)油量是直井的7. 1倍，水平井的油汽比是直井的1. 3倍。
井號砂厚注汽 壓力注汽 溫度注汽 干度累積注 汽生產(chǎn) 時間平均日 產(chǎn)液平均日產(chǎn) 油平均 含水周期 產(chǎn)油累積油 汽比mMPa"C%tdt/dt/d%tt/t排6015. 51030070 .5451782.92. 224.23080. 56排 601-平17. 110.5300703006. 714434.615.455.521940. 73 (2)現(xiàn)場應(yīng)用效果表明，油溶性降粘劑降低注汽壓力1 2MPa，提高蒸汽驅(qū)替效率 20%以上。
(3) PVT試驗分析表明，N2降低原油粘度20 % 30 %，提高原油高彈性能2. M %以 上，在120°C，相同溶解汽油比條件下，氮?dú)鈱Φ貙幽芰康脑黾又?10% )為二氧化碳(5% ) 的2倍。(4)通過室內(nèi)巖心驅(qū)替驗驗，氮?dú)夂陀腿苄越嫡硠┚哂袇f(xié)同作用來提高驅(qū)替效率， 蒸汽+氮?dú)怛?qū)提高驅(qū)替效率10. 32%，蒸汽+5%油溶性降粘劑驅(qū)提高驅(qū)替效率14. 62%，蒸 汽+氮?dú)?5%油溶性降粘劑驅(qū)提高驅(qū)替效率34. 57%。蒸汽+氮?dú)?油溶性降粘劑提高的 驅(qū)替效率比單獨(dú)加氮?dú)夂蛦为?dú)加降粘劑提高驅(qū)替效率之和還要大。
實驗類型驅(qū)替介質(zhì)絕對滲透率 (μ m2)孔隙度 (%)原始含油飽和度 (%)驅(qū)油效率(%)純蒸汽5.5532.685. 0535.83單蒸汽+N25. 5233. 187. 1946. 15管蒸汽+降粘劑6. 2936. 787. 6850. 45蒸汽+降粘劑+N25. 3644.680. 2970. 4(5)本發(fā)明融合了常規(guī)的熱復(fù)合化學(xué)體系、氣體以及水平井提高熱采效果的全部 優(yōu)勢，并產(chǎn)生了新的預(yù)料不到的積極效果。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別主要體現(xiàn)在本發(fā)明融合了常規(guī)的熱復(fù)合化學(xué)體系、氣 體以及水平井提高熱采效果的優(yōu)勢，既體現(xiàn)化學(xué)劑和氣體在熱采中的驅(qū)油作用，又體現(xiàn)了 水平井泄油面積大的特點(diǎn)。發(fā)明的效果注降粘劑20t，氮?dú)馀渥⒘繛?0000Nm3。注蒸汽量2000t，悶井時間 2-7天。從下表可以看出，12 口井周期平均單井日產(chǎn)液20t，單井日產(chǎn)油11. 3t，含水43. 6 %。 周期平均單井產(chǎn)油量1157t，平均油汽比0. 57。方案指標(biāo)為0. 2，超出方案指標(biāo)0. 37，實際 指標(biāo)好于方案指標(biāo)。第一周期生產(chǎn)情況
權(quán)利要求
1.一種淺層超稠油油藏采油方法，其特征在于該方法按如下步驟進(jìn)行a.下注汽管柱管柱結(jié)構(gòu)從下至上依次為帶均勻配汽閥和補(bǔ)償器的均勻配汽管柱，上 接注采一體化泵，泵上為油管，井口安裝亞臨界注汽井口 ；b.注降粘劑先用油溶性降粘劑沖滿油管，然后關(guān)閉套管閥門，繼續(xù)向井筒注入油溶 性降粘劑；c.注隊和蒸汽通過油套環(huán)空注入蒸汽，同時通過油管向油井注入氮?dú)猓{(diào)整氮?dú)庾?入速度，使注入蒸汽全程均勻配注氮?dú)?；d.燜井注完蒸汽和氮?dú)夂鬆F井2-7天；e.放噴當(dāng)井口壓力降落0.5MPa/天時，以油嘴控制放噴；f.啟抽待暢噴至3t/d液量時采用注采一體化管柱啟抽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種淺層超稠油油藏采油方法，其特征在于b步驟所述的油 溶性降粘劑注入量為10-40噸，c步驟所述的蒸汽注入量為1500-2500噸，氮?dú)庾⑷肓繛?25000-55000Nm3o
全文摘要
本發(fā)明提供一種淺層超稠油油藏采油方法，該方法按如下步驟進(jìn)行a.下注汽管柱管柱結(jié)構(gòu)從下至上依次為帶均勻配汽閥和補(bǔ)償器的均勻配汽管柱，上接注采一體化泵，泵上為油管，井口安裝亞臨界注汽井口；b.注降粘劑先用油溶性降粘劑沖滿油管，然后關(guān)閉套管閥門，繼續(xù)向井筒注入油溶性降粘劑；c.注N2和蒸汽通過油套環(huán)空注入蒸汽，同時通過油管向油井注入氮?dú)?，調(diào)整氮?dú)庾⑷胨俣?，使注入蒸汽全程均勻配注氮?dú)猓籨.燜井注完蒸汽和氮?dú)夂鬆F井2-7天；e.放噴當(dāng)井口壓力降落0.5MPa/天時，以油嘴控制放噴；f.啟抽待暢噴至3t/d液量時采用注采一體化管柱啟抽。
文檔編號E21B43/24GK102080522SQ201110001428
公開日2011年6月1日 申請日期2011年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月6日
發(fā)明者喬明全, 侯帥軍, 孫建芳, 宋明水, 張廣卿, 欒傳振, 畢義泉, 王金鑄, 蓋平原, 榮雁, 馬瑞國 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司新疆勘探開發(fā)中心