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復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法與流程

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復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法與流程
本申請(qǐng)涉及稠油油藏開發(fā)
技術(shù)領(lǐng)域
,尤其是涉及一種復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法。
背景技術(shù)
:目前對(duì)于稠油油藏一般采取蒸汽吞吐的方式進(jìn)行開采。所謂的蒸汽吞吐就是先向油井注入一定量的蒸汽,然后關(guān)閉油井一段時(shí)間,待蒸汽的熱能向油層擴(kuò)散,稠油油藏流動(dòng)性變強(qiáng)后,再打開油井進(jìn)行稠油開采。在稠油蒸汽吞吐技術(shù)中,油藏注汽參數(shù)的好壞會(huì)直接影響注汽對(duì)油層的改造效果,影響周期產(chǎn)油量。對(duì)于常規(guī)稠油油藏,油藏注汽參數(shù)設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單,一般根據(jù)油層厚度配置周期吞吐的注汽量。而對(duì)于復(fù)雜斷塊稠油油藏(比如超稠油油藏、開發(fā)后期的低壓油藏以及多年開發(fā)形成汽竄通道的汽竄油藏等),因其油品性質(zhì)、地層壓力和地層非均質(zhì)性等影響,注入蒸汽容易存在吸汽不均的現(xiàn)象,如采用常規(guī)方式確定注汽參數(shù),則會(huì)影響油藏采收率。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本申請(qǐng)實(shí)施例的目的在于提供一種復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,以提高油藏采收率。為達(dá)到上述目的,本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,包括以下步驟:獲取目標(biāo)井的油藏壓力和初始注汽強(qiáng)度;根據(jù)所述油藏壓力以及預(yù)設(shè)的油藏壓力與注汽強(qiáng)度對(duì)應(yīng)關(guān)系,調(diào)整所述初始注汽強(qiáng)度。本申請(qǐng)實(shí)施例的復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,所述根據(jù)所述油藏壓力以及預(yù)設(shè)的油藏壓力與注汽強(qiáng)度對(duì)應(yīng)關(guān)系,調(diào)整所述初始注汽強(qiáng)度,包括:如果所述目標(biāo)井的油藏壓力低于預(yù)設(shè)的第一壓力值,則將所述初始注汽強(qiáng)度調(diào)整為第一注汽強(qiáng)度值;如果所述目標(biāo)井的油藏壓力超過(guò)預(yù)設(shè)的第一壓力值,且不高于預(yù)設(shè)的第二壓力值,則將所述初始注汽強(qiáng)度調(diào)整為第二注汽強(qiáng)度值;如果所述目標(biāo)井的油藏壓力超過(guò)預(yù)設(shè)的第二壓力值,則將所述初始注汽強(qiáng)度調(diào)整為第一注汽強(qiáng)度值。本申請(qǐng)實(shí)施例的復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,如果所述目標(biāo)井為直井,則采用以下公式計(jì)算其初始注汽強(qiáng)度值:Q1=πr2·h·Φ·s0·EA·hr式中,Q1為直井初始注汽強(qiáng)度值,r為加熱半徑,h為射孔井井段長(zhǎng)度,EA為蒸汽波及系數(shù),Φ為儲(chǔ)層孔隙度,s0為儲(chǔ)層含油飽和度,hr為凈總厚度比。本申請(qǐng)實(shí)施例的復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,還包括:如果所述目標(biāo)井為水平井,則采用以下公式計(jì)算其初始注汽強(qiáng)度值:Q={L(2rh2r2-h24+2r2arcsinh2r)+πh(r+r2-h242)2}·Φ·So·EA]]>式中,Q為水平井初始注汽強(qiáng)度值,r為加熱半徑,為射孔井井段長(zhǎng)度,h為油層厚度,EA為蒸汽波及系數(shù),Φ為儲(chǔ)層孔隙度,s0為儲(chǔ)層含油飽和度。本申請(qǐng)實(shí)施例的復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,還包括:獲取所述目標(biāo)井的油藏類型特征,所述油藏類型特征至少包括井類型和井段長(zhǎng)度;根據(jù)所述油藏類型特征以及預(yù)設(shè)的油藏特征與注汽方式對(duì)應(yīng)關(guān)系,確定所述目標(biāo)井的注汽方式。本申請(qǐng)實(shí)施例的復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,所述根據(jù)所述油藏類型特征以及預(yù)設(shè)的油藏特征與注汽方式對(duì)應(yīng)關(guān)系,確定所述目標(biāo)井的注汽方式,包括:如果所述目標(biāo)井為汽竄井,則其注汽方式選擇為組合注汽方式;如果所述目標(biāo)井為直井,且其射孔井段長(zhǎng)度不超過(guò)預(yù)設(shè)第一長(zhǎng)度,則其注汽方式選擇為單注注汽方式;如果所述目標(biāo)井為直井,且其射孔井段長(zhǎng)度超過(guò)所述預(yù)設(shè)第一長(zhǎng)度,則其注汽方式選擇為分層注汽方式;如果所述目標(biāo)井為水平井,且其水平井段長(zhǎng)度不超過(guò)預(yù)設(shè)第二長(zhǎng)度,則其注汽方式選擇為單注注汽方式;或者如果所述目標(biāo)井為水平井,且其水平井段超過(guò)所述預(yù)設(shè)第二長(zhǎng)度,則其注汽本申請(qǐng)實(shí)施例的復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,還包括:獲取所述目標(biāo)井的原油粘度;判斷所述原油粘度是否超過(guò)預(yù)設(shè)的粘度值;如果超過(guò),則確定注汽介質(zhì)包括熱蒸汽和輔助降粘氣體。本申請(qǐng)實(shí)施例的復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,所述的輔助降粘氣體包括二氧化碳。本申請(qǐng)實(shí)施例的復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,當(dāng)所述注汽介質(zhì)包括熱蒸汽和輔助降粘氣體時(shí),所述輔助降粘氣體的注入量為所述熱蒸汽注入量的0.05~0.1。本申請(qǐng)實(shí)施例的復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,還包括:在注入時(shí),檢測(cè)井口注汽干度;如果所述井口注汽干度偏離預(yù)設(shè)蒸汽干度值,則調(diào)整熱蒸汽的注入溫度、注入壓力和/或注汽強(qiáng)度,以使所述井口注汽干度維持在所述預(yù)設(shè)蒸汽干度值。本申請(qǐng)實(shí)施例的復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,還包括:統(tǒng)計(jì)一個(gè)吞吐注汽周期內(nèi)的注汽量與增油量;根據(jù)設(shè)的注汽量與增油量關(guān)系曲線,判斷在所述注汽量下,所述的增油量是否達(dá)到預(yù)設(shè)要求,所述預(yù)設(shè)要求包括周期油汽比和周期廢棄產(chǎn)量;如果達(dá)到,則進(jìn)行下一吞吐注汽周期的注入。本申請(qǐng)實(shí)施例的復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,還包括:如果在所述注汽量下,所述的增油量未達(dá)到預(yù)設(shè)要求;則取消下一吞吐注汽周期。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本申請(qǐng)實(shí)施例不再依靠油層厚度配置周期吞吐的注汽量,而是首先獲取目標(biāo)井的油藏壓力和初始注汽強(qiáng)度;然后根據(jù)油藏壓力以及預(yù)設(shè)的油藏壓力與注汽強(qiáng)度對(duì)應(yīng)關(guān)系,調(diào)整初始注汽強(qiáng)度,以使得注汽強(qiáng)度能較好的滿足稠油加熱的需要,從而提高了油藏的采收率。此外,為了達(dá)到更好的效果,還可以根據(jù)實(shí)際需要,還可以選擇性的對(duì)注汽方式、輔助注汽介入、注汽干度和/或吞吐注汽周期等其他吞吐注汽參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。附圖說(shuō)明此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)實(shí)施例的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例的限定。在附圖中:圖1為本申請(qǐng)一實(shí)施例的復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法的流程圖;圖2為本申請(qǐng)另一實(shí)施例中所涉及的吞吐注汽參數(shù);圖3為本申請(qǐng)一實(shí)施例中CO2輔助吞吐采油曲線圖;圖4為本申請(qǐng)一實(shí)施例中不同蒸汽干度下開發(fā)指標(biāo)對(duì)比圖;圖5為本申請(qǐng)一實(shí)施例中不同蒸汽干度與驅(qū)油效率變化曲線圖。具體實(shí)施方式為使本申請(qǐng)實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。在此,本申請(qǐng)實(shí)施例的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng)實(shí)施例,但并不作為對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例的限定。下面結(jié)合附圖,對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。參考圖1所示,本申請(qǐng)實(shí)施例的復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,包括以下步驟:步驟S101、獲取目標(biāo)井的油藏壓力和初始注汽強(qiáng)度。在本申請(qǐng)實(shí)施例中,初始注汽強(qiáng)度可預(yù)先根據(jù)需要設(shè)定。在本申請(qǐng)的一個(gè)示例性實(shí)施例中,可根據(jù)目標(biāo)井的類型,選擇合適的初始注汽強(qiáng)度值。比如:如果所述目標(biāo)井為直井,則可采用以下公式計(jì)算其初始注汽強(qiáng)度值:Q1=πr2·h·Φ·s0·EA·hr式中,Q1為直井初始注汽強(qiáng)度值,r為加熱半徑,h為射孔井井段長(zhǎng)度,EA為蒸汽波及系數(shù),Φ為儲(chǔ)層孔隙度,s0為儲(chǔ)層含油飽和度,hr為凈總厚度比。而如果所述目標(biāo)井為水平井,則可采用以下公式計(jì)算其初始注汽強(qiáng)度值:Q={L(2rh2r2-h24+2r2arcsinh2r)+πh(r+r2-h242)2}·Φ·So·EA]]>式中,Q為水平井初始注汽強(qiáng)度值,r為加熱半徑,為射孔井井段長(zhǎng)度,h為油層厚度,EA為蒸汽波及系數(shù),Φ為儲(chǔ)層孔隙度,s0為儲(chǔ)層含油飽和度。步驟S102、根據(jù)所述油藏壓力以及預(yù)設(shè)的油藏壓力與注汽強(qiáng)度對(duì)應(yīng)關(guān)系,調(diào)整所述初始注汽強(qiáng)度。其中,油藏壓力以及預(yù)設(shè)的油藏壓力與注汽強(qiáng)度對(duì)應(yīng)關(guān)系可如下表1所示:表1油藏壓力(單位:Mpa)初始注汽強(qiáng)度(單位:t/m)<0.2130~1600.2~0.8100~120>0.870~110在本申請(qǐng)的一個(gè)示例性實(shí)施例中,所述根據(jù)所述油藏壓力以及預(yù)設(shè)的油藏壓力與注汽強(qiáng)度對(duì)應(yīng)關(guān)系,調(diào)整所述初始注汽強(qiáng)度,包括:如果所述目標(biāo)井的油藏壓力低于預(yù)設(shè)的第一壓力值,則將所述初始注汽強(qiáng)度調(diào)整為第一注汽強(qiáng)度值;如果所述目標(biāo)井的油藏壓力超過(guò)預(yù)設(shè)的第一壓力值,且不高于預(yù)設(shè)的第二壓力值,則將所述初始注汽強(qiáng)度調(diào)整為第二注汽強(qiáng)度值;如果所述目標(biāo)井的油藏壓力超過(guò)預(yù)設(shè)的第二壓力值,則將所述初始注汽強(qiáng)度調(diào)整為第一注汽強(qiáng)度值。結(jié)合圖2所示,在本申請(qǐng)其他實(shí)施例中,優(yōu)化的吞吐注汽參數(shù)還可以包括注汽方式、輔助注汽介入、注汽干度和/或吞吐注汽周期等。在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)優(yōu)化的吞吐注汽參數(shù)包括注汽方式時(shí),其復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,還可以包括:獲取所述目標(biāo)井的油藏類型特征,所述油藏類型特征至少包括井類型和井段長(zhǎng)度;根據(jù)所述油藏類型特征以及預(yù)設(shè)的油藏特征與注汽方式對(duì)應(yīng)關(guān)系,確定所述目標(biāo)井的注汽方式。比如:如果所述目標(biāo)井為汽竄井,則其注汽方式選擇為組合注汽方式;如果所述目標(biāo)井為直井,且其射孔井段長(zhǎng)度不超過(guò)預(yù)設(shè)第一長(zhǎng)度,則其注汽方式選擇為單注注汽方式;如果所述目標(biāo)井為直井,且其射孔井段長(zhǎng)度超過(guò)所述預(yù)設(shè)第一長(zhǎng)度,則其注汽方式選擇為分層注汽方式;如果所述目標(biāo)井為水平井,且其水平井段長(zhǎng)度不超過(guò)預(yù)設(shè)第二長(zhǎng)度,則其注汽方式選擇為單注注汽方式;或者如果所述目標(biāo)井為水平井,且其水平井段超過(guò)所述預(yù)設(shè)第二長(zhǎng)度,則其注汽方式選擇為多點(diǎn)注汽方式。在本申請(qǐng)實(shí)施例中,所述的單注是用熱采封隔器將一個(gè)注汽單元上下隔開;所述的分層注汽是用熱采封隔器將多個(gè)注汽單元隔開,對(duì)每個(gè)注汽單元逐一進(jìn)行注汽。在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)優(yōu)化的吞吐注汽參數(shù)包括輔助注汽介入時(shí),其復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,還可以包括:獲取所述目標(biāo)井的原油粘度;判斷所述原油粘度是否超過(guò)預(yù)設(shè)的粘度值;實(shí)驗(yàn)和研究表明,原油粘度大于50000mp.s的稠油油藏一般即屬于超稠油油藏,因此,預(yù)設(shè)的粘度值可以設(shè)定為50000mp.s。如果所述目標(biāo)井的原油粘度超過(guò)于50000mp.s,則確定注汽介質(zhì)包括熱蒸汽和輔助降粘氣體,也就是說(shuō),要進(jìn)行輔助注汽介入,以更好的降低原油粘度。在本申請(qǐng)的一個(gè)示例性實(shí)施例中,所述的輔助降粘氣體包括二氧化碳。在本申請(qǐng)的一個(gè)示例性實(shí)施例中,當(dāng)所述注汽介質(zhì)包括熱蒸汽和輔助降粘氣體時(shí),所述輔助降粘氣體的注入量為所述熱蒸汽注入量的0.05~0.1。在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)優(yōu)化的吞吐注汽參數(shù)包括注汽干度時(shí),其復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,還可以包括:在注入時(shí),檢測(cè)井口注汽干度;如果所述井口注汽干度偏離預(yù)設(shè)蒸汽干度值,則調(diào)整熱蒸汽的注入溫度、注入壓力和/或注汽強(qiáng)度,以使所述井口注汽干度維持在所述預(yù)設(shè)蒸汽干度值。從圖4的油藏不同蒸汽干度下開發(fā)指標(biāo)對(duì)比圖和圖5的不同蒸汽干度與驅(qū)油效率變化曲線可看出:蒸汽干度越大,開發(fā)指標(biāo)越高,驅(qū)油效率越好。然而,當(dāng)蒸汽干度超過(guò)50%以后,其上升幅度變,此時(shí)需耗費(fèi)的成本過(guò)大,故注汽時(shí)要保證油藏蒸汽干度在50%較為適宜。在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)優(yōu)化的吞吐注汽參數(shù)包括吞吐注汽周期時(shí),其復(fù)雜斷塊稠油油藏吞吐注汽參數(shù)優(yōu)化方法,還可以包括:統(tǒng)計(jì)一個(gè)吞吐注汽周期內(nèi)的注汽量與增油量;根據(jù)設(shè)的注汽量與增油量關(guān)系曲線,判斷在所述注汽量下,所述的增油量是否達(dá)到預(yù)設(shè)要求,所述預(yù)設(shè)要求包括周期油汽比和周期廢棄產(chǎn)量;如果達(dá)到,則進(jìn)行下一吞吐注汽周期的注入,否則,則取消下一吞吐注汽周期。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本申請(qǐng)實(shí)施例不再依靠油層厚度配置周期吞吐的注汽量,而是首先獲取目標(biāo)井的油藏壓力和初始注汽強(qiáng)度;然后根據(jù)油藏壓力以及預(yù)設(shè)的油藏壓力與注汽強(qiáng)度對(duì)應(yīng)關(guān)系,調(diào)整初始注汽強(qiáng)度,以使得注汽強(qiáng)度能較好的滿足稠油加熱的需要,從而提高了油藏的采收率。此外,為了達(dá)到更好的效果,在本申請(qǐng)其他實(shí)施例中,根據(jù)實(shí)際需要,還可以選擇性的對(duì)注汽方式、輔助注汽介入、注汽干度和/或吞吐注汽周期等其他吞吐注汽參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。本申請(qǐng)?jiān)谀秤吞?個(gè)稠油區(qū)塊進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)性實(shí)施,取得了比較好的效果,具體情況下如:油田沙二段超稠油油藏:某油田沙二段超稠油油藏,原油粘度108000mp.s,由于粘度太大導(dǎo)致吞吐注汽生產(chǎn)周期時(shí)間短為2個(gè)月,周期產(chǎn)油量在300~400t之間,油汽比低于0.2。2015年通過(guò)CO2輔助蒸汽吞吐的實(shí)施,在區(qū)塊實(shí)施15井次,平均延長(zhǎng)生產(chǎn)時(shí)間60天,周期產(chǎn)量增加200~300t,油汽比提高到0.35,取得了比較好的效果(如圖3所示)。油田沙三段薄互層稠油油藏:某油田沙三段油藏屬于開發(fā)多年的薄互層稠油油藏,目前地層壓力系數(shù)在0.2左右,由于含油井段長(zhǎng),一般射孔井段跨度在100以上,前幾年采取常規(guī)注汽,一般注汽量按油層厚度設(shè)計(jì)在2000t左右,開發(fā)效果一般,近來(lái)通過(guò)注汽參數(shù)優(yōu)化,加大注汽量并對(duì)射孔井段中部進(jìn)行封堵后上下層系分別配注汽量,在區(qū)塊實(shí)施20井次,平均油汽比提高了0.12,周期產(chǎn)油量增加50t/井。油田沙三段多層狀邊水油藏:某油田沙三段油藏屬于多層狀邊水油藏,目前采用上下兩層系部署開發(fā)水平井,由于上下含油層系隔層發(fā)育不全面,且平均厚度不到5m,部分區(qū)域隔層沒(méi)有封堵性,因此在注汽開發(fā)時(shí)上下層系水平井容易汽竄,屬于汽竄油藏。2014年汽竄8井次,影響生產(chǎn)2個(gè)月,2015年以來(lái)通過(guò)對(duì)同一注采井網(wǎng)內(nèi)的水平井采取組合注汽,同時(shí)注汽同時(shí)燜井同時(shí)開井,有效減緩了汽竄對(duì)油藏開發(fā)的影響,比2014年同期常規(guī)注汽方法增油量3000t。以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本申請(qǐng)實(shí)施例的具體實(shí)施例而已,并不用于限定本申請(qǐng)的保護(hù)范圍,凡在本申請(qǐng)的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 
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