專利名稱:一種重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井網(wǎng)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及塊狀或厚層狀油藏的開(kāi)發(fā),具體涉及適用于油藏埋藏深、原油粘度大的超稠油油藏開(kāi)發(fā)的一種重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
原油的粘度是原油內(nèi)部某一部分相對(duì)于另一部分流動(dòng)時(shí)摩擦阻力的度量是油氣田開(kāi)發(fā)的重要參數(shù)。對(duì)于稠油油藏,中國(guó)目前稠油的分類方法是油層溫度條件下脫氣原油粘度來(lái)分類普通稠油原油粘度50 IOOOOmPa-s ;特稠油原油粘度10000 50000mPa-s ; 超稠油原油粘度大于50000mPa· S。超稠油粘度高,流動(dòng)能力差,開(kāi)采難度最高。稠油油藏的開(kāi)發(fā)主要是把熱流體注入油層進(jìn)行熱力采油,降低原油粘度,提高原油的流動(dòng)能力。蒸汽吞吐(Cyclic Steam Stimulation)是指向一口生產(chǎn)井短期內(nèi)連續(xù)注入一定數(shù)量的蒸汽,然后關(guān)井(燜井)數(shù)天,使熱量得以擴(kuò)散,之后再開(kāi)井生產(chǎn),見(jiàn)
圖1、圖2。當(dāng)瞬時(shí)采油量降低到一定水平后,進(jìn)行下一輪的注汽、燜井、采油,如此反復(fù),周期循環(huán),直至油井增產(chǎn)油量經(jīng)濟(jì)無(wú)效或轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌_(kāi)采方式。SAGD (Steam Assisted Gravity Drainage)最早采用一對(duì)水平井,上面的水平井注汽,下面的水平井采油。注入的蒸汽向上超覆在地層中形成汽腔,加熱的原油和蒸汽冷凝水靠重力作用而泄到下面的生產(chǎn)井中產(chǎn)出,請(qǐng)參閱圖3所示,圖3為SAGD采油機(jī)理示意圖。蒸汽驅(qū)(Steam Flooding/Drive),就是由注入井連續(xù)不斷地往油層中注入高干度的蒸汽,蒸汽不斷地加熱油層,從而大大降低了地層原油的粘度。注入的蒸汽在地層中變?yōu)闊岬牧黧w,將原油驅(qū)替到生產(chǎn)井的周圍,并被采到地面上來(lái)。圖4表示傳統(tǒng)蒸汽驅(qū)井網(wǎng)是通過(guò)生產(chǎn)直井注汽,圖5為生產(chǎn)直井采油的反九點(diǎn)井網(wǎng),圖6為反七點(diǎn)井網(wǎng),在圖中·為注汽井;O為生產(chǎn)直井。目前國(guó)外蒸汽驅(qū)、SAGD應(yīng)用主要是在淺層,一般小于600m以下,國(guó)內(nèi)應(yīng)用在IOOOm 以內(nèi)。且蒸汽驅(qū)一般適用于普通稠油粘度以下稠油油藏,SAGD適用于超稠油油藏。對(duì)于50°C下脫氣原油粘度小于50000mPa · s的稠油油藏,目前主要采用蒸汽吞吐開(kāi)發(fā),受油藏埋深及地質(zhì)結(jié)構(gòu)影響,淺層稠油可通過(guò)SAGD進(jìn)行開(kāi)發(fā)。由于在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)中, 井網(wǎng)形式主要受油氣田開(kāi)采方式的限制。從現(xiàn)有井網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的發(fā)展可以看出,目前的生產(chǎn)直井面積井網(wǎng)和單層水平井面積井網(wǎng)對(duì)于超稠油粘度以下薄層稠油油藏比較適合,屬于二維井網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。然而這種井網(wǎng)設(shè)計(jì)對(duì)于塊狀或厚層狀對(duì)于深層超稠油油藏開(kāi)采時(shí),存在以下缺陷生產(chǎn)直井面積井網(wǎng)開(kāi)采,縱向差異導(dǎo)致油層動(dòng)用程度低,而且所需井?dāng)?shù)多;單層水平井開(kāi)采油層,油氣儲(chǔ)量動(dòng)用程度低;生產(chǎn)直井或單層水平井井網(wǎng)注水,水驅(qū)波及系數(shù)低。
實(shí)用新型內(nèi)容為解決深層超稠油吞吐后期油藏面臨的開(kāi)發(fā)難題,本實(shí)用新型提出一種重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井網(wǎng)結(jié)構(gòu)。[0009]依據(jù)本實(shí)用新型,提供一種重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井網(wǎng)結(jié)構(gòu),其包括多口生產(chǎn)直井 Zl-Zn、呈上下疊置關(guān)系設(shè)置的2 口水平井S1、S2,生產(chǎn)直井Zl-Si成對(duì)設(shè)置在水平井S1、S2 兩側(cè);上疊置水平井Sl為注汽水平井,下疊置水平井S2為重力泄水輔助蒸汽驅(qū)泄水井。其中,生產(chǎn)直井與生產(chǎn)直井之間的水平距離為70-210m,上下疊置水平井S1、S2之間縱向距離為10-30m。 下疊置水平井S2的水平井段長(zhǎng)度320-520m。生產(chǎn)直井與水平井平面距離為30-100m。對(duì)生產(chǎn)直井的射孔位置進(jìn)行設(shè)置直井分兩段射孔,射孔上段對(duì)應(yīng)注汽水平井,射孔下段對(duì)應(yīng)排液水平井,上下段之間間隔一定距離(一般3-10m),以利于直井吞吐過(guò)程中可實(shí)施分層注汽;在本實(shí)用新型中,提出了重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井網(wǎng)結(jié)構(gòu),該井網(wǎng)結(jié)構(gòu)適用于開(kāi)發(fā)重力泄水輔助蒸汽驅(qū)技術(shù)是深層稠油油藏吞吐開(kāi)發(fā)后采用生產(chǎn)直井和水平井組合的開(kāi)發(fā)模式,該技術(shù)與傳統(tǒng)蒸汽驅(qū)井網(wǎng)有明顯區(qū)別,增加了注汽水平井和排液水平井,采用上疊置水平井注汽,下疊置水平井泄水,周圍生產(chǎn)直井產(chǎn)油開(kāi)發(fā)方式,打破原有井網(wǎng)中通常采用的面積井網(wǎng)(如反九點(diǎn)井網(wǎng)蒸汽驅(qū))、排狀井網(wǎng)、環(huán)狀井網(wǎng)等傳統(tǒng)的井網(wǎng)模式,形成立體開(kāi)發(fā)。 該井網(wǎng)技術(shù)提高了重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井組的采注比,進(jìn)而提高井底蒸汽干度、充分?jǐn)U展汽腔體積,提高蒸汽波及體積,適合深層稠油油藏開(kāi)發(fā)。附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明
圖1為蒸汽吞吐注汽階段示意圖;圖2為蒸汽吞吐采油階段示意圖;圖3為SAGD示意圖;圖4為傳統(tǒng)蒸汽驅(qū)示意圖;圖5為傳統(tǒng)蒸汽驅(qū)反九點(diǎn)井網(wǎng)和反七點(diǎn)井網(wǎng);圖6為傳統(tǒng)蒸汽驅(qū)反七點(diǎn)井網(wǎng);圖7為重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井網(wǎng)立體圖;圖8為重力泄水輔助蒸汽驅(qū)剖面(沿圖7中Z2-Z7井剖面);圖9為重力泄水輔助蒸汽驅(qū)機(jī)理示意圖(沿圖7中Z2-Z7井剖面)。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型解決了深層超稠油吞吐后期油藏面臨的開(kāi)發(fā)矛盾,本實(shí)用新型提出一種重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井網(wǎng)結(jié)構(gòu),其中包括多口生產(chǎn)直井Zl-Zru上下2 口水平井,生產(chǎn)直井成對(duì)設(shè)置在水平井兩側(cè),上下2 口水平井呈上下疊置關(guān)系;上疊置水平井Sl為注汽水平井,下疊置水平井S2為重力泄水輔助蒸汽驅(qū)泄水井。在該井網(wǎng)中,生產(chǎn)直井與生產(chǎn)直井之間的距離在60-200m,上下疊置水平井縱向距離在5-30m。下疊置水平井S2的水平井段長(zhǎng)度220-620m。生產(chǎn)直井與水平井平面距離為 30-100m。直井分兩段射孔,射孔上段對(duì)應(yīng)注汽水平井,射孔下段對(duì)應(yīng)排液水平井,上下段之間間隔一定距離(一般3-10m),以利于直井吞吐過(guò)程中可實(shí)施分層注汽;具體地,參見(jiàn)圖7-9示意所示,重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井組內(nèi)有生產(chǎn)直井多口,水平井2 口;2 口水平井呈上下正對(duì)疊置關(guān)系,在垂直水平井的等距剖面上部署多口生產(chǎn)直井。上下疊置的2 口水平井中,上疊置水平井注汽,下疊置水平井排液,周圍多口生產(chǎn)直井產(chǎn)油。(1)注汽水平井與生產(chǎn)直井的距離直接影響到轉(zhuǎn)驅(qū)前的預(yù)熱時(shí)間和后期開(kāi)發(fā)效果,采用某油田注汽水平井與生產(chǎn)直井井距優(yōu)化結(jié)果,見(jiàn)表1。表1某區(qū)塊注汽井水平與生產(chǎn)直井井距優(yōu)化結(jié)果
權(quán)利要求1. 一種重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井網(wǎng)結(jié)構(gòu),其特征在于,其包括多口生產(chǎn)直井(Zi-ao、呈上下疊置關(guān)系設(shè)置的2 口水平井(Si,S2),生產(chǎn)直井(Zl-Zn)成對(duì)設(shè)置在水平井(S1,S2)兩側(cè);水平井(Si,S2)包括上疊置水平井(Si)和下疊置水平井(S2),上疊置水平井(Si)為注汽水平井,下疊置水平井(S》為重力泄水輔助蒸汽驅(qū)泄水井。
2.依據(jù)權(quán)利要求1中所述重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井網(wǎng)結(jié)構(gòu),其特征在于,生產(chǎn)直井與生產(chǎn)直井之間的水平距離為60-200m,上下疊置水平井(Si,S2)之間縱向距離為5_30m。
3.依據(jù)權(quán)利要求1中所述重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井網(wǎng)結(jié)構(gòu),其特征在于,下疊置水平井 (S2)的水平井段長(zhǎng)度220-620m。
4.依據(jù)權(quán)利要求1-3中之任一所述重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井網(wǎng)結(jié)構(gòu),其特征在于,生產(chǎn)直井與水平井平面距離為30-100m。
5.依據(jù)權(quán)利要求1-3中之任一所述重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井網(wǎng)結(jié)構(gòu),其特征在于,在生產(chǎn)直井上設(shè)置射孔,射孔位置分別與各個(gè)水平井處于同一層段,第一射孔對(duì)應(yīng)上疊置水平井(Si),第二射孔對(duì)應(yīng)于下疊置水平井(S2),第一射孔位置與第二射孔位置間隔一定距1 O
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種重力泄水輔助蒸汽驅(qū)井網(wǎng)結(jié)構(gòu),其包括多口生產(chǎn)直井(Z1-Zn)、呈上下疊置關(guān)系設(shè)置的2口水平井(S1,S2),生產(chǎn)直井(Z1-Zn)成對(duì)設(shè)置在水平井(S1,S2)兩側(cè);上疊置水平井(S1)為注汽水平井,下疊置水平井(S2)為重力泄水輔助蒸汽驅(qū)泄水井。該井網(wǎng)提高深層油藏高速注汽的采注比,同時(shí)提高井底蒸汽干度、降低油層壓力,有助于汽腔擴(kuò)展,提高波及體積,改善開(kāi)發(fā)效果及最終提高采收率的目的。
文檔編號(hào)E21B43/24GK202170787SQ20112031323
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者孫宏安, 孫洪軍, 宮宇寧, 李培武, 楊光璐, 楊靖, 王平 申請(qǐng)人:孫洪軍