一種夾層非均質(zhì)稠油油藏sagd啟動方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法。該方法中的夾層非均質(zhì)稠油油藏為注采井水平段間存在夾層且夾層沿水平段展布范圍不超過水平段長度1/2、夾層厚度為0.3-3米的油藏;該方法具體包括:注汽井和生產(chǎn)井進行注蒸汽等壓循環(huán)預(yù)熱;根據(jù)注采井間夾層的不同位置,采用不同的方式進行注汽井注汽、生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱;根據(jù)注采井間夾層的不同位置,采用不同的方式進行交替輪換注采;注汽井長短管同時注純蒸汽,生產(chǎn)井長短管同時排液,轉(zhuǎn)入SAGD生產(chǎn)階段,完成夾層非均質(zhì)稠油油藏的SAGD啟動方法。本發(fā)明提供的方法可以實現(xiàn)SAGD水平段蒸汽腔均勻發(fā)育,有效提高產(chǎn)油量與采收率。
【專利說明】一種夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本法發(fā)明涉及一種油田中的稠油油藏的開采方法,尤其涉及一種注采井間存在夾層的非均質(zhì)稠油油藏采用蒸汽輔助重力泄油技術(shù)開采的啟動方法,屬于石油開采領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]蒸汽輔助重力泄油技術(shù)(簡稱:SAGD)由1978年加拿大人Bulter所發(fā)明,在加拿大油砂礦區(qū)、我國的遼河油田、新疆油田等地的稠油油藏得到了成功應(yīng)用。
[0003]SA⑶是在同一油層部署上下疊置的水平井對,在上部注汽井中注入高干度蒸汽,由于蒸汽的密度遠遠小于原油而向上超覆在地層中形成蒸汽腔,隨著蒸汽的不斷注入,蒸汽腔不斷向上及側(cè)面擴展,與油層中的原油發(fā)生熱交換。被加熱的原油粘度降低,與冷凝水在重力作用下向下流動,從油層下部的水平生產(chǎn)井中采出。截至目前,SAGD技術(shù)已經(jīng)在國內(nèi)遼河、新疆等地的稠油油藏中實現(xiàn)了規(guī)模開發(fā)。
[0004]相關(guān)文獻指出(席長豐,馬德勝等,“雙水平井超稠油SAGD循環(huán)預(yù)熱啟動優(yōu)化研宄”,西南石油大學學報(自然科學版),2010,32(4)),SAGD開采分為兩個階段:SAGD啟動階段和SAGD生產(chǎn)階段。
[0005]在進行SAGD生產(chǎn)之前,必須對注采井進行熱循環(huán)啟動。將蒸汽開始注入生產(chǎn)井和注汽井到開始轉(zhuǎn)為SAGD開采這個階段稱為啟動階段,或者預(yù)熱階段。預(yù)熱階段的目標是在最短時間內(nèi),實現(xiàn)油層的均勻加熱,使注汽井和生產(chǎn)井均勻加熱連通,注汽井與生產(chǎn)井之間建立泄油通道。
[0006]目前SA⑶啟動通常有吞吐預(yù)熱啟動和注蒸汽循環(huán)預(yù)熱啟動兩種方法。其中,吞吐預(yù)熱啟動注入壓力高、溫度高,容易對完井井身結(jié)構(gòu)造成損害。注蒸汽循環(huán)預(yù)熱啟動加熱均勻,啟動平穩(wěn),一般分為三步:蒸汽在兩口井中循環(huán),儲層主要通過熱傳導(dǎo)來傳遞熱量;兩井之間形成井間壓差,注汽井壓力高于生產(chǎn)井,使井間原油往生產(chǎn)井流動,為轉(zhuǎn)入完全的SAGD生產(chǎn)作準備;上部注蒸汽井環(huán)空停止排液,下部生產(chǎn)井停止注蒸汽,轉(zhuǎn)入完全的SAGD生產(chǎn)階段。
[0007]由于遼河、新疆等地的稠油油藏沉積環(huán)境均屬于河流相沉積,儲層非均質(zhì)性強,河道邊部側(cè)積夾層發(fā)育,尤其注采井間夾層的存在對SAGD注采井間泄油通道具有重要影響,在注采井間夾層發(fā)育的部位,采用上述的循環(huán)預(yù)熱啟動方法,在注采井間有連續(xù)夾層發(fā)育的部位難以建立泄油通道,從而很難在該部位發(fā)育蒸汽腔,造成水平段上的蒸汽腔無法均勻擴展,而蒸汽腔的擴展大小與均勻程度,與油井產(chǎn)量呈正比。油田現(xiàn)場實踐表明,針對注采井間存在夾層的SAGD開發(fā),常規(guī)循環(huán)預(yù)熱啟動方法嚴重影響到了水平段蒸汽腔的發(fā)育和SAGD井的產(chǎn)量與采收率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]為了解決上述問題,本發(fā)明的目的在于為SAGD注采井水平段間存在夾層的稠油油藏提供一種循環(huán)預(yù)熱啟動方法,實現(xiàn)蒸汽突破注采井間夾層,在夾層發(fā)育部位建立泄油通道,促進蒸汽腔沿注采井水平段均勻發(fā)育的目的。
[0009]為了達到上述目的,本發(fā)明提供了一種夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,該方法包括以下步驟:
[0010]所述夾層非均質(zhì)稠油油藏為注采井水平段間存在夾層且夾層沿水平段展布范圍不超過注采井水平段長度的1/2、夾層厚度為0.3-3米的夾層非均質(zhì)稠油油藏;
[0011]步驟一:注汽井和生產(chǎn)井進行注蒸汽等壓循環(huán)預(yù)熱;其中,預(yù)熱時間為60-90天,預(yù)熱方式為長管注汽、短管排液;
[0012]步驟二:根據(jù)注采井間夾層的不同位置,采用不同的方式進行注汽井注汽、生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱,其中,進行注汽井注汽、生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱的時間為50-100天:
[0013]當注采井間夾層位于注采井水平段腳跟及其附近(距離腳跟1-3米內(nèi))時,注汽井采用短管注汽、長管停注的方式注汽,生產(chǎn)井采用長管注汽、短管排液的方式進行循環(huán)預(yù)執(zhí).
[0014]當注采井間夾層位于注采井水平段中間及其附近(距離腳跟1-3米內(nèi))時,注汽井采用短管與長管同時注汽的方式注汽,生產(chǎn)井采用長管注汽、短管排液的方式進行循環(huán)預(yù)熱;
[0015]當注采井間夾層位于注采井水平段腳尖及其附近(距離腳跟1-3米內(nèi))時,注汽井采用長管注汽、短管停注的方式注汽,生產(chǎn)井采用短管注汽、長管排液的方式進行循環(huán)預(yù)熱;
[0016]步驟三:根據(jù)注采井間夾層的不同位置,采用不同的方式進行交替輪換注采:
[0017]當注采井間夾層位于注采井水平段腳跟及其附近時,采用注汽井短管與生產(chǎn)井短管交替輪換注采的方式,具體包括以下步驟:
[0018]a、注汽井短管注3-10小時、長管停注,生產(chǎn)井停止循環(huán)預(yù)熱,注汽井停注1_2小時后,生產(chǎn)井短管排液3-10小時;
[0019]b、注汽井停止排液,生產(chǎn)井短管注汽3-10小時,生產(chǎn)井停注1-2小時后,注汽井短管排液3-10小時;
[0020]C、重復(fù)循環(huán)進行步驟a和步驟b 10-15次;
[0021]當注采井間夾層位于注采井水平段中間及其附近時,采用注汽井長短管與生產(chǎn)井長短管交替輪換注采的方式,具體包括以下步驟:
[0022]a、注汽井長短管同注3-10小時,生產(chǎn)井停止循環(huán)預(yù)熱,注汽井停注1_2小時后,生產(chǎn)井長短管同時排液3-10小時;
[0023]b、注汽井停止排液,生產(chǎn)井長短管同注3-10小時,生產(chǎn)井停注1-2小時后,注汽井長短管同時排液3-10小時;
[0024]C、重復(fù)循環(huán)進行步驟a和步驟b 10-15次;
[0025]當注采井間夾層位于注采井水平段腳尖及其附近時,采用注汽井長管與生產(chǎn)井長管交替輪換注采的方式,具體包括以下步驟:
[0026]a、注汽井長管注3-10小時、短管停注,生產(chǎn)井停止循環(huán)預(yù)熱,注汽井停注1_2小時后,生產(chǎn)井長管排液3-10小時;
[0027]b、注汽井停止排液,生產(chǎn)井長管注3-10小時,生產(chǎn)井停注1-2小時后,注汽井長管排液3-10小時;
[0028]C、重復(fù)循環(huán)進行步驟a和步驟b 10-15次;
[0029]步驟四:注汽井長短管同時注純蒸汽,生產(chǎn)井長短管同時排液,轉(zhuǎn)入SAGD生產(chǎn)階段,完成所述夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法。
[0030]本發(fā)明提供的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法中,優(yōu)選地,在步驟一中,注汽井的井底流壓與生產(chǎn)井井底流壓相等,均比原始油藏壓力高0.2-0.4Mpa。
[0031]本發(fā)明提供的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法中,優(yōu)選地,在步驟一中,注汽井和生產(chǎn)井蒸汽的注入速度均為100-200m3/day,注汽井和生產(chǎn)井的排液速度均為100-200m3/day,所述蒸汽在注汽井和生產(chǎn)井井口的蒸汽干度均為80-100 %。
[0032]本發(fā)明提供的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法中,優(yōu)選地,在步驟二和步驟三中,當所述夾層的巖性為粘土礦物或泥巖時,向注汽井和生產(chǎn)井中注入純蒸汽;
[0033]當所述夾層的巖性為致密砂巖或碳酸鹽巖(灰?guī)r、白云巖)時,在蒸汽中添加濃度為20-28wt%的酸溶液后注入注汽井和生產(chǎn)井中;蒸汽中添加酸溶液后注入注汽井和生產(chǎn)井時也同樣要求井口的蒸汽干度為80-100%
[0034]本發(fā)明提供的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法中,優(yōu)選地,采用的酸溶液包括鹽酸、甲酸、乙酸、氯醋酸、氫氟酸或土酸等;更優(yōu)選地,采用的土酸中氫氟酸的含量為3wt% -5wt%,鹽酸的含量為 12wt% -15wt%。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的【具體實施方式】,當夾層巖性為致密砂巖或碳酸鹽巖(灰?guī)r、白云巖)時,在蒸汽中添加酸溶液的目的是加快夾層溶蝕與突破。
[0036]本發(fā)明提供的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法中,優(yōu)選地,在步驟二中,生產(chǎn)井排液的井底流壓低于原始油藏壓力0.0-0.3MPa。
[0037]本發(fā)明提供的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法中,優(yōu)選地,在步驟二中,注汽井的注汽速度為100-200m3/day,所述蒸汽在注汽井井口的蒸汽干度為80-100% ;生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱的注汽速度為100-200m3/day,所述蒸汽在生產(chǎn)井井口的蒸汽干度為80-100 %,生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱的排液速度為100_200m3/day。
[0038]本發(fā)明提供的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法中,優(yōu)選地,在步驟三中,注汽井和生產(chǎn)井的注汽壓力均超過油藏破裂壓力0.3-0.5MPa,注汽井和生產(chǎn)井排液時的井底流壓均低于原始油藏壓力0.0-0.3MPa。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的【具體實施方式】,向注汽井和生產(chǎn)井中注入純蒸汽以及注入的蒸汽中添加有濃度為20-28wt%的酸溶液時,均要求注汽井和生產(chǎn)井的注汽壓力超過油藏破裂壓力 0.3-0.5MPa。
[0040]本發(fā)明提供的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法中,優(yōu)選地,在步驟三中,注汽井和生產(chǎn)井的注入速度(注入純蒸汽或蒸汽中添加濃度為20-28被%的酸溶液的速度)均為200-300m3/day,注汽井和生產(chǎn)井的排液速度均為200_300m3/day,所述蒸汽在注汽井和生產(chǎn)井井口的蒸汽干度均為80-100 %。
[0041]本發(fā)明所提供的注采井水平段間存在夾層的非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,具體流程示意圖如圖1所示,具有以下技術(shù)效果:
[0042]1、與現(xiàn)有的SAGD預(yù)熱啟動方式相比,本發(fā)明所提供的SAGD啟動方法中采用等壓循環(huán)預(yù)熱,注采井間無壓差,有效避免了在預(yù)熱早期蒸汽由于壓差的存在過早突破注采井間油層而從高滲透層段竄進的問題,有利于均勻加熱。
[0043]2、本發(fā)明充分考慮了注采井水平段間夾層的存在對泄油通道的影響,根據(jù)夾層的位置,提出了一套注采井管柱結(jié)構(gòu)組合方式與操作方法,具備可實施性,操作簡單。具體為,對于注采井間夾層位于水平段腳跟附近的情況,注汽井采用短管注、長管停注,生產(chǎn)井長管注汽、短管排液的方式循環(huán)預(yù)熱;對于注采井間夾層位于水平段中間位置的情況,注汽井采用短管與長管同時注,生產(chǎn)井長管注汽短管排液的方式循環(huán)預(yù)熱;對于注采井間夾層位于水平段腳尖位置的情況,注汽井采用長管注、短管停注,生產(chǎn)井采用短管注汽、長管排液的方式循環(huán)預(yù)熱。這種方式根據(jù)不同夾層位置,采取了不同注汽點與生產(chǎn)井排液點靈活組合,在夾層的對應(yīng)位置進行注汽與排液,使得注入蒸汽能點對點的快速突破夾層。同時生產(chǎn)井采用循環(huán)預(yù)熱,確保了生產(chǎn)井水平段井筒內(nèi)壓力的均勻性,實現(xiàn)生產(chǎn)井水平段的均勻預(yù)熱。
[0044]3、本發(fā)明根據(jù)夾層的巖性不同采取不同的注入介質(zhì)。具體為,當夾層巖性為粘土礦物(泥巖)時,注入純蒸汽;當夾層巖性為致密砂巖或碳酸鹽巖(灰?guī)r、白云巖)時,在蒸汽中添加濃度為20-28被%的酸溶液,在酸溶液的沖刷下,夾層巖石快速分解,可加快夾層溶蝕與突破。
[0045]4、在上述措施基礎(chǔ)上,本發(fā)明提出了針對在夾層發(fā)育的水平段區(qū)域快速建立泄油通道的注采井交替輪換注采方法。在一個SAGD井對上,通過一口井單點超破裂壓力快速集中注汽,促使在該部位夾層中產(chǎn)生微裂縫;在注汽過程中,另一口井關(guān)井,可實現(xiàn)憋壓,避免注入介質(zhì)沿高滲透段竄進;注汽后通過燜井實現(xiàn)注入介質(zhì)在微裂縫中進一步突進與溶蝕,然后通過另一口井在該處單點快速集中排液,可加快微裂縫中流體流速;而通過交替輪換注采,則可實現(xiàn)夾層頂?shù)字g注入流體均勻溶蝕夾層巖石,實現(xiàn)夾層的壓裂造縫快速溶蝕,從而在夾層位置快速建立泄油通道。
[0046]5、本發(fā)明提出的方法,可實現(xiàn)注采井間發(fā)育夾層的油藏在SAGD生產(chǎn)階段沿著水平段均勻發(fā)育蒸汽腔,實現(xiàn)提高產(chǎn)量與采收率的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0047]圖1為本發(fā)明提供的注采井水平段間存在夾層的稠油油藏SAGD啟動流程示意圖;
[0048]圖2為實施例1中的注汽井短管與生產(chǎn)井短管交替輪換注采流程示意圖;
[0049]圖3為實施例2中的注汽井長短管與生產(chǎn)井長短管交替輪換注采流程示意圖;
[0050]圖4為實施例3中的注汽井長管與生產(chǎn)井長管交替輪換注采流程示意圖;
[0051]圖5為實施例1的步驟二中的注汽井注、生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱示意圖;
[0052]圖6為實施例2的步驟二中的注汽井注、生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱示意圖;
[0053]圖7為實施例3的步驟二中的注汽井注、生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱示意圖。
[0054]主要附圖標號說明:
[0055]I短管2注入介質(zhì)3注汽井4長管5夾層6生產(chǎn)井
【具體實施方式】
[0056]為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對本發(fā)明的技術(shù)方案進行以下詳細說明,但不能理解為對本發(fā)明的可實施范圍的限定。
[0057]實施例1
[0058]本實施例提供了一種夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,距離該雙水平井SAGD井對的注采井水平段的腳跟100米處存在夾層5 (如圖5所示),且夾層5沿水平段展布范圍為1/2水平段長度(水平段長300米)、夾層5的厚度為0.3米,夾層5的巖性為泥巖。注采井水平段間的距離為5米,注采井井筒內(nèi)均下入平行的雙油管,長(油)管下入水平段腳尖,短(油)管下入水平段腳跟,該方法具體包括以下步驟:
[0059]步驟一:注汽井3與生產(chǎn)井6注蒸汽等壓循環(huán)預(yù)熱60天;
[0060]其中,預(yù)熱方式為長管4注汽,短管I排液;注汽井3的井底流壓與生產(chǎn)井6井底流壓相等,均比原始油藏壓力高0.2MPa,注入蒸汽的速度為100m3/day,井口蒸汽干度為80%,排液速度為100m3/day,等壓循環(huán);
[0061]步驟二:采用注汽井3短管I注、長管4停注的方式注汽50天,生產(chǎn)井6長管4注汽、短管I排液的方式循環(huán)預(yù)熱50天,如圖5所示;
[0062]其中,注入介質(zhì)2采用純蒸汽;注汽井3短管I的注入速度為100m3/day,井口蒸汽干度為80 % ;生產(chǎn)井6循環(huán)預(yù)熱的注入速度為100m3/day,井口蒸汽干度為80 %,生產(chǎn)井6循環(huán)預(yù)熱的排液速度為100m3/day,生產(chǎn)井6排液的井底流壓與原始油藏壓力相等;
[0063]步驟三:采用注汽井3短管I與生產(chǎn)井6短管I交替輪換注采,流程示意圖如圖2所示,具體按照以下步驟進行:
[0064]注汽井3采用短管I注3小時,長管4停注,生產(chǎn)井6停止循環(huán)預(yù)熱,注汽井3停注后I小時,生產(chǎn)井6短管I排液3小時;
[0065]注汽井3停止排液,生產(chǎn)井6短管I注3小時,生產(chǎn)井6停注后I小時,注汽井3短管I排液3小時;如此反復(fù)10次;
[0066]其中,注汽井3和生產(chǎn)井6短管I的注入速度為200m3/day,井口蒸汽干度為80%,注汽壓力超過該油藏破裂壓力0.3MPa,注汽井3和生產(chǎn)井6短管I的排液速度為200m3/day,排液時的井底流壓與原始油藏壓力相等;
[0067]步驟四:注汽井3長短管同時注純蒸汽,生產(chǎn)井6長短管同時排液,轉(zhuǎn)入SAGD生產(chǎn)階段,完成上述夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法。
[0068]本實施例的轉(zhuǎn)SAGD生產(chǎn)后的蒸汽腔監(jiān)測表明,與常規(guī)循環(huán)預(yù)熱方法的相鄰SAGD井對相比,采用本實施例的方法后蒸汽腔沿注采井水平段發(fā)育規(guī)模達到了 95% (相鄰SAGD井對為47% ),產(chǎn)油速度達到了 80噸/天(相鄰SAGD井對為32噸/天)。由此可見,本發(fā)明提供的SAGD啟動方法,實現(xiàn)了整個注采井水平段蒸汽腔的均勻發(fā)育并提高了采收率。
[0069]實施例2
[0070]本實施例提供了一種夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,該雙水平井SAGD井對的注采井水平段的中部存在夾層(如圖6所示),且夾層沿水平段展布范圍為1/3水平段長度(水平段長300米)、夾層厚度為I米,夾層的巖性為致密砂巖。注采井水平段間的距離為5米,注采井井筒內(nèi)均下入平行的雙油管,長(油)管下入水平段腳尖,短(油)管下入水平段腳跟,該方法具體包括以下步驟:
[0071]步驟一:注汽井與生產(chǎn)井注蒸汽等壓循環(huán)預(yù)熱75天;
[0072]其中,預(yù)熱方式為長管注汽,短管排液;注汽井的井底流壓與生產(chǎn)井井底流壓相等,均比原始油藏壓力高0.3MPa,注入蒸汽速度為150m3/day,井口蒸汽干度為90 %,排液速度為 150m3/day ;
[0073]步驟二:采用注汽井采用短管與長管同時注的方式注汽75天,生產(chǎn)井采用長管注汽、短管排液的方式循環(huán)預(yù)熱75天,如圖6所示;
[0074]其中,注入介質(zhì)為在蒸汽中添加濃度為20wt%的鹽酸,加快夾層溶蝕與突破;注汽井長短管同注的注入速度為150m3/day,井口蒸汽干度為90%,生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱注入速度為150m3/day,井口蒸汽干度為90%,排液速度為150m3/day,生產(chǎn)井排液的井底流壓低于原始油藏壓力0.15MPa ;
[0075]步驟三:采用注汽井長短管與生產(chǎn)井長短管交替輪換注采,流程示意圖如圖3所示,具體按照以下步驟進行:
[0076]注汽井采用長短管同注6小時,生產(chǎn)井停止循環(huán)預(yù)熱,注汽井停注后1.5小時,生產(chǎn)井井長短管同時排液,排液時間6小時;
[0077]注汽井停止排液,生產(chǎn)井長短管同注6小時,生產(chǎn)井停注后1.5小時,注汽井長短管同時排液,排液時間6小時;如此反復(fù)13次;
[0078]其中,注入介質(zhì)為在蒸汽中添加濃度為20wt%的鹽酸,注汽井和生產(chǎn)井長短管同注的注入速度為250m3/day,井口蒸汽干度為90 %,注汽壓力超過該油藏破裂壓力0.4MPa,注汽井和生產(chǎn)井長短管的排液速度為250m3/day,排液時的井底流壓低于原始油藏壓力0.15MPa ;
[0079]步驟四:注汽井長短管同時注純蒸汽,生產(chǎn)井長短管同時排液,轉(zhuǎn)入SAGD生產(chǎn)階段,完成上述夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法。
[0080]本實施例的轉(zhuǎn)SAGD生產(chǎn)后的蒸汽腔監(jiān)測表明,與常規(guī)循環(huán)預(yù)熱方法的相鄰SAGD井對相比,采用本實施例的方法后蒸汽腔沿注采井水平段發(fā)育規(guī)模達到了 93% (相鄰SAGD井對為54% ),產(chǎn)油速度達到了 70噸/天(相鄰SAGD井對為39噸/天)。由此可見,本發(fā)明提供的SAGD啟動方法,實現(xiàn)了整個注采井水平段蒸汽腔的均勻發(fā)育并提高了采收率。
[0081]實施例3
[0082]本實施例提供了一種夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,距離該雙水平井SAGD井對的注采井水平段的腳尖100米處存在夾層(如圖7所示),且夾層沿水平段展布范圍為1/2水平段長度(水平段長500米)、夾層的厚度為3米,夾層巖性為碳酸鹽巖。注采井水平段間的距離為5米,注采井井筒內(nèi)均下入平行的雙油管,長(油)管下入水平段腳尖,短(油)管下入水平段腳跟,該方法具體包括以下步驟:
[0083]步驟一:注汽井與生產(chǎn)井注蒸汽等壓循環(huán)預(yù)熱90天;
[0084]其中,預(yù)熱方式為長管注汽,短管排液;注汽井的井底流壓與生產(chǎn)井井底流壓相等,均比原始油藏壓力高0.4MPa,注入蒸汽速度為200m3/day,井口蒸汽干度為100%,排液速度為 200m3/day ;
[0085]步驟二:采用注汽井長管注、短管停注的方式注汽100天,生產(chǎn)井采用短管注汽、長管排液的方式循環(huán)預(yù)熱100天,如圖7所示;
[0086]其中,注入介質(zhì)為在蒸汽中添加濃度為28wt%的甲酸,加快夾層溶蝕與突破;注汽井長管的注入速度為200m3/day,井口蒸汽干度為100 %,生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱的注入速度為200m3/day,井口蒸汽干度為100%,排液速度為200m3/day,生產(chǎn)井排液的井底流壓低于原始油藏壓力0.3MPa ;
[0087]步驟三:采用注汽井長管與生產(chǎn)井長管交替輪換注采,流程示意圖如圖4所示,具體按照以下步驟進行:
[0088]注汽井采用長管注10小時,短管停注,生產(chǎn)井停止循環(huán)預(yù)熱,注汽井停注后2小時,生產(chǎn)井長管排液,排液時間10小時;
[0089]注汽井停止排液,生產(chǎn)井長管注10小時,生產(chǎn)井停注后2小時,注汽井長管排液,排液時間10小時;如此反復(fù)15次;
[0090]其中,注入介質(zhì)為在蒸汽中添加濃度為28wt%的甲酸,注汽井和生產(chǎn)井長管的注入速度為300m3/day,井口蒸汽干度為100 %,注汽壓力超過該油藏破裂壓力0.5MPa,注汽井和生產(chǎn)井長管的排液速度為300m3/day,排液時的井底流壓低于原始油藏壓力0.3MPa ;
[0091]步驟四:注汽井長短管同時注純蒸汽,生產(chǎn)井長短管同時排液,轉(zhuǎn)入SAGD生產(chǎn)階段,完成上述夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法。
[0092]本實施例的轉(zhuǎn)SAGD生產(chǎn)后的蒸汽腔監(jiān)測表明,與常規(guī)循環(huán)預(yù)熱方法的相鄰SAGD井對相比,采用本實施例的方法后蒸汽腔沿注采井水平段發(fā)育規(guī)模達到了 92% (相鄰SAGD井對為41% ),產(chǎn)油速度達到了 120噸/天(相鄰SAGD井對為45噸/天)。由此可見,本發(fā)明提供的SAGD啟動方法,實現(xiàn)了整個注采井水平段蒸汽腔的均勻發(fā)育并提高了采收率。
【權(quán)利要求】
1.一種夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,該方法包括以下步驟: 所述夾層非均質(zhì)稠油油藏為注采井水平段間存在夾層且夾層沿水平段展布范圍不超過注采井水平段長度的1/2、夾層厚度為0.3-3米的夾層非均質(zhì)稠油油藏; 步驟一:注汽井和生產(chǎn)井進行注蒸汽等壓循環(huán)預(yù)熱;其中,預(yù)熱時間為60-90天,預(yù)熱方式為長管注汽、短管排液; 步驟二:根據(jù)注采井間夾層的不同位置,采用不同的方式進行注汽井注汽、生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱,其中,進行注汽井注汽、生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱的時間為50-100天: 當注采井間夾層位于注采井水平段腳跟時,注汽井采用短管注、長管停注的方式注汽,生產(chǎn)井采用長管注汽、短管排液的方式進行循環(huán)預(yù)熱; 當注采井間夾層位于注采井水平段中間時,注汽井短管與長管同時注汽的方式注汽,生產(chǎn)井采用長管注汽、短管排液的方式進行循環(huán)預(yù)熱; 當注采井間夾層位于注采井水平段腳尖時,注汽井采用長管注汽、短管停注的方式注汽,生產(chǎn)井采用短管注汽、長管排液的方式進行循環(huán)預(yù)熱; 步驟三:根據(jù)注采井間夾層的不同位置,采用不同的方式進行交替輪換注采: 當注采井間夾層位于注采井水平段腳跟時,采用注汽井短管與生產(chǎn)井短管交替輪換注采的方式,具體包括以下步驟: a、注汽井短管注3-10小時、長管停注,生產(chǎn)井停止循環(huán)預(yù)熱,注汽井停注1-2小時后,生產(chǎn)井短管排液3-10小時; b、注汽井停止排液,生產(chǎn)井短管注汽3-10小時,生產(chǎn)井停注1-2小時后,注汽井短管排液3-10小時; c、重復(fù)循環(huán)進行步驟a和步驟b10-15次; 當注采井間夾層位于注采井水平段中間時,采用注汽井長短管與生產(chǎn)井長短管交替輪換注采的方式,具體包括以下步驟: a、注汽井長短管同注3-10小時,生產(chǎn)井停止循環(huán)預(yù)熱,注汽井停注1-2小時后,生產(chǎn)井長短管同時排液3-10小時; b、注汽井停止排液,生產(chǎn)井長短管同注3-10小時,生產(chǎn)井停注1-2小時后,注汽井長短管同時排液3-10小時; c、重復(fù)循環(huán)進行步驟a和步驟b10-15次; 當注采井間夾層位于注采井水平段腳尖時,采用注汽井長管與生產(chǎn)井長管交替輪換注采的方式,具體包括以下步驟: a、注汽井長管注3-10小時、短管停注,生產(chǎn)井停止循環(huán)預(yù)熱,注汽井停注1-2小時后,生產(chǎn)井長管排液3-10小時; b、注汽井停止排液,生產(chǎn)井長管注3-10小時,生產(chǎn)井停注1-2小時后,注汽井長管排液3-10小時; C、重復(fù)循環(huán)進行步驟a和步驟b 10-15次; 步驟四:注汽井長短管同時注純蒸汽,生產(chǎn)井長短管同時排液,轉(zhuǎn)入SAGD生產(chǎn)階段,完成所述夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,其中,所述步驟一中,注汽井和生產(chǎn)井進行注蒸汽等壓循環(huán)預(yù)熱時,注汽井的井底流壓與生產(chǎn)井井底流壓相等,均比原始油藏壓力高0.2-0.4Mpa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,其中,所述步驟一中,注汽井和生產(chǎn)井蒸汽的注入速度均為100-200m3/day,注汽井和生產(chǎn)井的排液速度均為100-200m3/day,所述蒸汽在注汽井和生產(chǎn)井井口的蒸汽干度均為80-100 %。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,其中,所述步驟二和步驟三中,當所述夾層的巖性為粘土礦物或泥巖時,向注汽井和生產(chǎn)井中注入純蒸汽; 當所述夾層的巖性為致密砂巖或碳酸鹽巖時,在蒸汽中添加濃度為20-28wt%的酸溶液后注入注汽井與生產(chǎn)井中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,其中,所述酸溶液包括鹽酸、甲酸、乙酸、氯醋酸、氫氟酸或土酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,其中,所述土酸中氫氟酸的含量為3wt% _5wt%,鹽酸的含量為12wt% -15wt%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,其中,所述步驟二中,生產(chǎn)井進行排液時的井底流壓低于原始油藏壓力0.0-0.3MPa。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,其中,所述步驟二中,注汽井的注汽速度為100-200m3/day,所述蒸汽在注汽井井口的蒸汽干度為80-100% ;生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱的注汽速度為100-200m3/day,所述蒸汽在生產(chǎn)井井口的蒸汽干度為80-100 %,生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱的排液速度為100-200m3/day。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,其中,所述步驟三中,注汽井和生產(chǎn)井的注汽壓力均超過油藏破裂壓力0.3-0.5MPa,注汽井和生產(chǎn)井排液時的井底流壓均低于原始油藏壓力0.0-0.3MPa。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層非均質(zhì)稠油油藏SAGD啟動方法,其中,所述步驟三中,注汽井和生產(chǎn)井的注入速度均為200-300m3/day,注汽井和生產(chǎn)井的排液速度均為200-300m3/day,所述蒸汽在注汽井和生產(chǎn)井井口的蒸汽干度均為80-100 %。
【文檔編號】E21B43/24GK104500012SQ201410679993
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月24日
【發(fā)明者】吳永彬, 李秀巒, 張艷娜, 王紅莊, 馬德勝 申請人:中國石油天然氣股份有限公司