利用sagd開(kāi)采稠油油藏的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及石油開(kāi)采領(lǐng)域,具體而言,涉及一種利用SAGD開(kāi)采稠油油藏的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 蒸汽輔助重力泄油技術(shù)(簡(jiǎn)稱;SAGD)是1978年加拿大Bulter所發(fā)明,在加拿大 油砂礦區(qū)W及我國(guó)的迂河油田、新疆油田等地的稠油油藏得到了成功應(yīng)用。其原理是在同 一油層部署上下疊置的水平井組,在上部注汽井中注入高干度蒸汽,蒸汽由于密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(kuò) 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(dòng),從油層下部的水平生產(chǎn)井中采出。
[0003] 但對(duì)于我國(guó)的稠油油藏,由于屬于河流相沉積環(huán)境,儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng),在蒸汽輔 助重力泄油技術(shù)的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,優(yōu)先在儲(chǔ)層滲透率高的水平段發(fā)育蒸汽腔,而儲(chǔ)層滲透率 較低的水平段很難有蒸汽腔發(fā)育,造成水平段動(dòng)用程度低,單個(gè)井組日產(chǎn)油量較少,井組有 效生產(chǎn)時(shí)間短,采出程度偏低,經(jīng)濟(jì)效益較差。
[0004] 專利號(hào)為CN200810113261. 9的中國(guó)專利公開(kāi)了一種氣體輔助SAGD開(kāi)采超稠油的 方法,其發(fā)明的目的是提供一種提高SAGD熱效率、增大蒸汽波及體積,進(jìn)一步提高油汽比 的超稠油油藏有效開(kāi)發(fā)技術(shù)。該方法包括W下工藝步驟;油層較淺為530m,剩余油飽和度 〉〇. 5,油層厚度〉10m,水平滲透率>250血,垂直與水平滲透率比值〉0. 1,油層孔隙度〉0. 2, 油層中不存在連續(xù)分布的不滲透泥、頁(yè)巖夾層;在吞吐直井間鉆水平井,井距在35m,或在 油層底部鉆一對(duì)水平井,垂向距離6m ;吞吐3周期,井間形成熱連通后,用直井連續(xù)注蒸汽, 水平井生產(chǎn)3年,用直井注氮?dú)夂驼羝?,地下體積比0. 5,氮?dú)獾目傋⑷肓窟_(dá)到0.1 PV后停 注,繼續(xù)注蒸汽,注汽速度為1. 4mVd.m,井底蒸汽干度為70 %,采注比保持在1. 2 ;提高采 出程度6. 0~9. 0%,提高油汽比0. 02~0. 05。該發(fā)明方法開(kāi)發(fā)超稠油油藏可W取得W 下效果:(1)有效減緩蒸汽向上覆巖層的傳熱速度,蒸汽向上覆蓋層的傳熱速度是純蒸汽 SAGD的70 % ; (2)有利于蒸汽腔的均勻擴(kuò)展,增加蒸汽室波及體積20 %~30 % ; (3)延長(zhǎng) SAGD生產(chǎn)時(shí)間2~3年,提高采出程度6. 0%~9. 0%,提高油汽比0. 02~0. 05。但該發(fā)明 方法僅僅描述了蒸汽中添加氮?dú)庠跍p緩蒸汽向上覆蓋層的熱損失方面及擴(kuò)大蒸汽腔波及 體積方面的優(yōu)勢(shì),未詳細(xì)闡述在儲(chǔ)層非均質(zhì)條件下,如何改善水平段蒸汽腔發(fā)育的均勻性, 如何促進(jìn)水平段蒸汽腔的均勻發(fā)育問(wèn)題。
[0005] 由于水平注汽井井筒內(nèi)為無(wú)阻流動(dòng),因此通過(guò)改變水平注汽井井筒內(nèi)的注汽點(diǎn)位 置等辦法,很難有效改變不同水平段對(duì)應(yīng)儲(chǔ)層的進(jìn)汽量,因此通過(guò)單純的調(diào)整SAGD生產(chǎn)過(guò) 程中的注采參數(shù)W及水平注汽井管柱結(jié)構(gòu),很難在根本上實(shí)現(xiàn)SAGD井組的沿水平段均勻 吸汽W及蒸汽腔的均勻發(fā)育。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明旨在提供一種利用SAGD開(kāi)采稠油油藏的方法,W解決現(xiàn)有中蒸汽腔沿水 平段發(fā)育不均勻的問(wèn)題。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種利用SAGD開(kāi)采稠油油藏 的方法,SAGD包括采用注采井組進(jìn)行采油的過(guò)程,注采井組包括至少一對(duì)相鄰的注入井和 生產(chǎn)井,注入井具有設(shè)置在稠油油藏的油層中的注入井水平段,生產(chǎn)井具有設(shè)置在油層中 的生產(chǎn)井水平段,注入井水平段位于生產(chǎn)井水平段的上方,在SAGD利用采用注采井組進(jìn)行 采油的中后期,該方法包括:步驟SI,在注入井水平段上方至少部分無(wú)蒸汽腔發(fā)育位置設(shè) 置直井;步驟S2,向直井、注入井注入蒸汽,利用生產(chǎn)井采油。
[0008] 進(jìn)一步地,上述直井的設(shè)置過(guò)程采用射孔完井,優(yōu)選采用套管射孔完井。
[0009] 進(jìn)一步地,上述射孔末端位于注入井水平段垂直上方4~8m處,直井在注入井水 平段所在水平面的投影與注入井水平段的垂直距離為5~20m。
[0010] 進(jìn)一步地,上述步驟S2包括;使直井進(jìn)行周期吞吐;當(dāng)生產(chǎn)井水平段溫度升溫至 15(TC W上時(shí),停止吞吐;向直井連續(xù)注入蒸汽,同時(shí)向注入井連續(xù)注入蒸汽。
[0011] 進(jìn)一步地,上述周期吞吐的持續(xù)時(shí)間為3 0~5 0 d,其中吞吐過(guò)程中的注氣量為 500~70化,注汽速度為40~70t/d,炯井時(shí)間為2~4山吞吐輪次10~15輪;向直井W 40~70t/d的注汽速度連續(xù)注入蒸汽,向注入井W 100~5(K)t/d的注汽速度連續(xù)注入蒸 汽。
[0012] 進(jìn)一步地,上述注入井水平段位于油層的中部,生產(chǎn)井水平段位于油層的底部。
[0013] 進(jìn)一步地,上述生產(chǎn)井水平段與油層底部界面的距離為1~2m,注入井水平段與 生產(chǎn)井水平段的垂直距離為5~6m。
[0014] 進(jìn)一步地,當(dāng)上述油層厚度為15~20m時(shí),相鄰的注采井組之間的井距為60~ IOOm ;當(dāng)上述油層厚度大于20m時(shí),相鄰的注采井組之間的井距為100~150m。
[0015] 進(jìn)一步地,上述采用注采井組進(jìn)行采油的過(guò)程包括:步驟A,在稠油油藏的區(qū)域設(shè) 置注入井和生產(chǎn)井;步驟B,向注入井和生產(chǎn)井注入蒸汽進(jìn)行循環(huán)預(yù)熱;步驟C,當(dāng)注入井水 平段與生產(chǎn)井水平段之間的油層升溫至預(yù)定溫度后,停止預(yù)熱過(guò)程;步驟D,向注入井注入 蒸汽,利用生產(chǎn)井進(jìn)行采油。
[0016] 進(jìn)一步地,上述步驟A包括在生產(chǎn)井水平段內(nèi)等間距設(shè)置6~12個(gè)熱電偶檢測(cè)生 產(chǎn)井水平段的溫度的過(guò)程。
[0017] 進(jìn)一步地,當(dāng)上述熱電偶檢測(cè)到部分生產(chǎn)井水平段的溫度在IOCTC W下時(shí),優(yōu)選 8(TC W下時(shí),確定該部分生產(chǎn)井水平段上方具有無(wú)蒸汽腔發(fā)育位置,在無(wú)蒸汽腔發(fā)育位置 設(shè)置直井。
[0018] 進(jìn)一步地,上述步驟D中蒸汽的注入速度為100~5(K)t/d。
[0019] 進(jìn)一步地,上述稠油油藏是指地下原油粘度大于lOOmPa. S的稠油油藏。
[0020] 應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,在SAGD后期通過(guò)在無(wú)蒸汽腔發(fā)育位置設(shè)置直井,并向直 井中注入蒸汽,進(jìn)而利用蒸汽的熱量促進(jìn)無(wú)蒸汽腔的發(fā)育,從而實(shí)現(xiàn)了在蒸汽腔在水平段 均勻發(fā)育的效果;在原有的SAGD基礎(chǔ)上,采收率提高了 15~20% W上,最終采收率可W達(dá) 到60% W上,經(jīng)濟(jì)效益明顯好于普通注蒸汽SAGD ;而且其中沒(méi)有發(fā)生蒸汽和原油的化學(xué)作 用,不會(huì)發(fā)生預(yù)料不到的危險(xiǎn)和副作用。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示 意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0022] 圖1示出了本申請(qǐng)一種實(shí)施例的利用SAGD開(kāi)采稠油油藏時(shí)的井位部署示意圖;
[0023] 圖2示出了示出了圖1所示的直井在蒸汽吞吐過(guò)程中形成的蒸汽腔的示意圖;W 及
[0024] 圖3示出了圖1所示的直井在連續(xù)注入蒸汽后形成蒸汽腔后的示意圖。
[00巧]附圖標(biāo)記:
[0026] 注入井 1; 生產(chǎn)井 2; 熱電偶 21;
[0027] 直井 3 ; 射孔段 31 ;油層 4 ;
[0028] 蒸汽腔 5 ;
【具體實(shí)施方式】
[0029] 需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可W相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0030] 在本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式中,提供了一種利用SAGD開(kāi)采稠油油藏的方法, SAGD包括采用注采井組進(jìn)行采油的過(guò)程,注采井組包括至少一對(duì)相鄰的注入井和生產(chǎn)井, 注入井具有設(shè)置在油層中的注入井水平段,生產(chǎn)井具有設(shè)置在油層中的生產(chǎn)井水平段,注 入井水平段位于生產(chǎn)井水平段的上方,在SAGD利用采用注采井組進(jìn)行采油的中后期,方法 還包括:步驟SI,在注入井水平段上方至少部分無(wú)蒸汽腔發(fā)育位置設(shè)置直井;步驟S2,向直 井、注入井注入蒸汽,利用生產(chǎn)井采油。
[0031] 上述方法在SAGD后期通過(guò)在無(wú)蒸汽腔發(fā)育位置設(shè)置直井,并向直井中注入蒸汽, 進(jìn)而利用蒸汽的熱量促進(jìn)無(wú)蒸汽腔的發(fā)育,從而實(shí)現(xiàn)了在蒸汽腔在水平段均勻發(fā)育的效 果;在原有的SAGD基礎(chǔ)上,采收率提高了 15~20% W上,最終采收率可W達(dá)到60% W上, 經(jīng)濟(jì)效益明顯好于普通注蒸汽SAGD ;而且其中沒(méi)有發(fā)生蒸汽和原油的化學(xué)作用,不會(huì)發(fā)生 預(yù)料不到的危險(xiǎn)和副作用。
[0032] 本發(fā)明可W采用本領(lǐng)域常規(guī)的鉆井方式設(shè)置上述直井,優(yōu)選上述直井的設(shè)置過(guò)程 采用射孔完井,進(jìn)一步優(yōu)選采用套管射孔完井。采用射孔完井的方式有利于油層和井底的 有效連通。為了進(jìn)一步保證通入上述直井的蒸汽對(duì)蒸汽腔的形成發(fā)揮充分的作用,優(yōu)選上 述射孔的末端位于注入井水平段垂直上方4~8m處,直井末端與注入井水平段末端的垂直 距離為5~20m。
[0033] 在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施例中,上述步驟S2包括;使直井進(jìn)行周期吞吐;當(dāng)生產(chǎn) 井水平段溫度升溫至15(TC W上時(shí),停止吞吐;向直井連續(xù)注入蒸汽,同時(shí)向注入井連續(xù)注 入蒸汽。
[0034] 在連續(xù)注入蒸汽之前,對(duì)直井進(jìn)行周期吞吐,從而將直井附近的部分原油加熱、采 出,實(shí)現(xiàn)盡早增產(chǎn)的目的;在吞吐一端時(shí)間之后,直井與注采井組的水平段行車難過(guò)熱連 通,且在生產(chǎn)