本發(fā)明涉及油田開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及到一種分層注汽改善稠油油藏開發(fā)效果的方法。
背景技術(shù):
稠油油藏受自身儲層條件和工藝技術(shù)的制約,在開發(fā)過程中,不同層位注汽受效不均勻,層間原油動用差異大,注汽開發(fā)效果不好。
目前,注蒸汽開發(fā)仍是國內(nèi)稠油油藏開發(fā)的主要方式。水平井注汽、單一油層注汽等技術(shù)在中國發(fā)展效為成熟,注汽技術(shù)世界領(lǐng)先。但是,我國稠油油藏多層段籠統(tǒng)注汽效果并不理想,仍存在層間原油動用差異大,注汽開發(fā)效果不好的問題,注汽開采的油汽比最高為0.5,最低只有0.2,平均約為0.4。如何改善多層段籠統(tǒng)注汽,提高注汽效果一直是油田開發(fā)技術(shù)人員研究攻關(guān)的問題,迫切需要研究新的方法。為此我們發(fā)明了一種新的分層注汽改善稠油油藏開發(fā)效果的方法,解決了以上技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種方法簡單、可操作性強(qiáng)、有效實(shí)用的分層注汽改善稠油油藏開發(fā)效果的方法。
本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):分層注汽改善稠油油藏開發(fā)效果的方法,該分層注汽改善稠油油藏開發(fā)效果的方法包括:步驟1,選取實(shí)施分層注汽的最佳井位;步驟2,確定分層注汽的最佳油層段,并確定分層注汽的層數(shù)以及分層封隔器的具體位置;步驟3,確定各層的注汽量,綜合考慮各層的物性特征,有效厚度,以注汽量為優(yōu)化變量,建立注汽量優(yōu)化模型;步驟4,設(shè)計配注器孔眼實(shí)現(xiàn)均勻注汽;步驟5,根據(jù)計算的各層注汽量和確定的分層注汽方法,進(jìn)行分層注汽施工作業(yè)。
本發(fā)明的目的還可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):
在步驟1中,依據(jù)本油藏所處的位置、構(gòu)造特征、儲層特征、剩余油 富集區(qū)域以及目前的開發(fā)井網(wǎng),再結(jié)合各井的井況條件,選取實(shí)施分層注汽的最佳井位。
在步驟2中,根據(jù)儲層的厚度、物性特征以及前期的生產(chǎn)數(shù)據(jù),確定分層注汽的最佳油層段,根據(jù)各油層間的連通情況、夾層厚度,確定分層注汽的層數(shù)以及分層封隔器的具體位置。
在步驟3中,建立的注汽量優(yōu)化模型如下:
q=h×d×a×t
其中,q為注汽量,m3;
h為油層有效厚度,m;
d為注蒸汽的天數(shù),d;
a為注汽井的控制面積,ha;
t為注汽強(qiáng)度,m3/(d·ha·m)。
在步驟4中,通過設(shè)計配注器泄流面積,即孔眼個數(shù)來調(diào)整蒸汽流經(jīng)配注器的節(jié)流壓降,進(jìn)而控制管外注汽壓力,使得各配注器的注熱量達(dá)到均衡。
步驟5包含以下幾個步驟:①下分層注汽工藝管柱;②割開套管環(huán)形鋼板;③安裝全套注汽井口并連接地面注汽管線;④按設(shè)計的注汽參數(shù)進(jìn)行分層均勻注汽;⑤注汽完成后井口安裝耐溫壓力表進(jìn)行燜井。
本發(fā)明中的分層注汽改善稠油油藏開發(fā)效果的方法,涉及應(yīng)用于石油開采過程中通過分層注汽工藝改善稠油油藏開發(fā)效果,通過計算確定不同油層厚度配注不同注汽量來實(shí)現(xiàn)不同層位的均衡動用,從而擴(kuò)大稠油油藏的注汽波及范圍,提高注入蒸汽利用率,并大大改善稠油油藏開發(fā)效果。實(shí)例驗(yàn)證結(jié)果表明:本發(fā)明可填補(bǔ)“稠油油藏開發(fā)中,注汽不均,層位受效不均”的空白,而且具有方法簡單、可操作性強(qiáng)、有效實(shí)用等特點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的分層注汽改善稠油油藏開發(fā)效果的方法的一具體實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉出較佳實(shí)施例,并配合附圖所示,作詳細(xì)說明如下。
如圖1所示,圖1為本發(fā)明的分層注汽改善稠油油藏開發(fā)效果的方法的流程圖。
步驟101:依據(jù)本油藏所處的位置、構(gòu)造特征、儲層特征、剩余油富集區(qū)域以及目前的開發(fā)井網(wǎng),再結(jié)合各井的井況條件,選取實(shí)施分層注汽的最佳井位。
步驟102:根據(jù)儲層的厚度、物性特征以及前期的生產(chǎn)數(shù)據(jù),確定分層注汽的最佳油層段,根據(jù)各油層間的連通情況、夾層厚度,確定分層注汽的層數(shù)以及分層封隔器的具體位置。
步驟103:確定各層的注汽量,綜合考慮各層的物性特征,有效厚度,以注汽量為優(yōu)化變量,即可建立注汽量優(yōu)化模型如下:
q=h×d×a×t
其中,q為注汽量,m3;
h為油層有效厚度,m;
d為注蒸汽的天數(shù),d;
a為注汽井的控制面積,ha;
t為注汽強(qiáng)度,m3/(d·ha·m);
步驟104:實(shí)現(xiàn)均勻注汽的方法,分層均勻注汽工藝調(diào)剖原理是通過設(shè)計配注器泄流面積(孔眼個數(shù))來調(diào)整蒸汽流經(jīng)配注器的節(jié)流壓降,進(jìn)而控制管外注汽壓力,使得各配注器的注熱量達(dá)到均衡。
步驟105:根據(jù)計算的各層注汽量和確定的分層注汽方法,進(jìn)行分層注汽施工作業(yè)。主要包含以下幾個步驟:①下分層注汽工藝管柱;②割開套管環(huán)形鋼板;③安裝全套注汽井口并連接地面注汽管線;④按設(shè)計的注汽參數(shù)進(jìn)行分層均勻注汽;⑤注汽完成后井口安裝耐溫壓力表進(jìn)行燜井。
以下為應(yīng)用本發(fā)明的一具體實(shí)例。
步驟一:選取實(shí)施分層注汽的最佳井位。
沾29-斜63井位于太平油田沾29塊,該區(qū)塊原有粘度高,采出程度低, 剩余油富集,沾29-斜63井史2015年的新投產(chǎn)井,井況狀況良好,因此選取該井進(jìn)行注蒸汽熱采。
步驟二:確定分層注汽的層數(shù)以及封隔器的具體位置。
沾29-斜63井鉆遇了館陶下1小層和2小層兩個層,兩射孔層之間的隔層為25米,由于層間差距大,為了實(shí)現(xiàn)均勻動用,對該井實(shí)施分兩層注汽,分層封隔器設(shè)計在兩射孔層之間,避開套管接箍,最終定在1170米的位置。
表1tpz29-x63油層參數(shù)表
步驟三:計算各層的注汽量
根據(jù)上述的計算公式q=h*d*a*t計算得到各層的注汽量如下,
q1=h*d*a*t=5*6.3*12.7*3=1200m3
q2=h*d*a*t=3*4.2*12.7*5=800m3
表2tpz29-x63分層注汽設(shè)計參數(shù)表
步驟四:實(shí)現(xiàn)均勻注汽
通過設(shè)計配注器的孔眼個數(shù)來調(diào)整蒸汽流經(jīng)配注器的節(jié)流壓降,進(jìn)而控制管外注汽壓力,使得各配注器的注熱量達(dá)到均衡。最終定為上層配注器9個孔眼,下層配注器6個孔眼。
步驟五:根據(jù)計算的各層注汽量和確定的分層注汽方法,進(jìn)行分層注汽施工作業(yè)。
1、下分層注汽管柱
下注汽管柱:絲堵+φ60.3mm沖管短節(jié)2m+φ60.3mm注汽篩管1.0m+φ60.3mm沖管10.98m+化學(xué)熱敏封隔器0.5m+φ60.3mm沖管16.64m+滑套配注器0.5m+φ60.3mm沖管32.94m+41/2in×27/8in高真空隔熱管(倒角)240m+ 熱采補(bǔ)償器+41/2in×27/8in高真空隔熱管884.44m至井口。
注汽井口采用高壓特種熱采井口,適用于亞臨界壓力鍋爐注汽。井口安裝耐溫、耐壓油、套壓表各一塊,要求井口試壓25mpa,3min不刺不漏為合格。
2、割開環(huán)形鋼板
注:⑴割環(huán)形鋼板時按相應(yīng)的操作規(guī)范進(jìn)行,帶好滅火器,做到安全施工。
保護(hù)好油層套管,嚴(yán)禁造成油層套管破壞。
3、連接地面注汽管線。
首先對注汽管線掃線,其次井口試壓25mpa,3min不刺不漏為合格。地面注汽管線和井口進(jìn)行保溫。
4.注汽
(1)下部油層注汽:
按設(shè)計的注汽參數(shù)對底部油層注汽800m3。注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)。
(2)上部油層注汽:
隔熱管投球,打壓打開滑套配注器,按設(shè)計的注汽參數(shù)對頂部油層注汽1200m3。注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)。
5、燜井
注汽完成后,井口安裝耐溫壓力表,燜井2-4天,根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整燜井時間。
6、放噴
用油嘴放噴。放噴初期用3-10mm油嘴放噴(依次更換油嘴),第一天產(chǎn)液量控制在15m3/d以內(nèi),第二天產(chǎn)液量控制在20m3/d以內(nèi),以后產(chǎn)液量控制在30m3/d以內(nèi),最后去掉油嘴。暢噴至大氣壓時轉(zhuǎn)抽。要求在放噴階段每8h測量一次產(chǎn)液含砂量。
施工效果:
該井實(shí)施分層注汽,施工嚴(yán)格按照設(shè)計參數(shù)執(zhí)行,投產(chǎn)后日產(chǎn)油6.5 噸,年累增油可達(dá)1208噸,開發(fā)效果明顯。