[發明專利]深層及超深層稠油油藏雙水平井火驅泄油開采方法

有效

• 申請號: 201210362092.9
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN102900415A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 吳永彬;趙欣;高亮;何萬軍;李秀巒
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/243
• 分類號: E21B43/243;E21B43/24;E21B43/30
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 趙燕力

技術領域

本發明是關于石油開采領域中稠油油藏的開采方法，尤其涉及一種深層及超深層稠油油藏利用雙水平井火驅泄油技術開采方法。

背景技術

深層及超深層稠油油藏是指油藏埋藏深度大于1500米的稠油油藏，在我國吐哈魯克沁等地具有巨大的儲量規模。稠油油藏的開發技術通常有蒸汽驅技術、蒸汽輔助重力泄油技術、蒸汽吞吐技術等注蒸汽開發技術，但是對于深層及超深層稠油油藏，以上注蒸汽開發技術存在諸多問題。

蒸汽輔助重力泄油技術是1978年加拿大Bulter所發明，在加拿大油砂礦區、我國的新疆油田等地的稠油油藏得到了成功應用。其原理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，蒸汽由于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面擴展，與油層中的原油發生熱交換。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井中采出。加拿大油砂礦區的蒸汽輔助重力泄油技術開發效果表明，該技術具有上產快、峰值產量高、油汽比高、采收率高等優勢。但是對于埋藏深度超過1500米的深層及超深層稠油及超稠油油藏，蒸汽輔助重力泄油技術存在以下幾個方面的關鍵問題：一是蒸汽輔助重力泄油技術對井下蒸汽干度要求高，為了實現蒸汽腔向上的不斷上升和平面的不斷擴展，通常要求井底蒸汽干度大于80％，由于加拿大、新疆油田的稠油油藏埋藏淺，平均埋深通常在500米以內，因此，井口的高干度蒸汽在向井底注入過程中，沿著注氣井油管的沿程熱損失較小，通常井口蒸汽干度在90％以上的情況下，采用隔熱注汽油管，到達井底的蒸汽干度可以達到80％以上；但對于埋深超過1500米的深層及超深層稠油油藏，例如我國的吐哈超深層油藏(油藏埋深超過2000米)，井口注入的蒸汽在超長井筒內的沿程熱損失過大，井口注入干飽和蒸汽(干度100％)的情況下，即使采用隔熱注汽油管，到達井底的蒸汽干度也只有40％左右甚至更低，因此在蒸汽輔助重力泄油技術開發過程中，形成的蒸汽腔很小，造成泄油面小，日產油偏低，同時，冷凝水過多也會造成冷凝水在重力作用下快速泄入油層底部的生產井內，造成泄水高滲通道，大大影響水平段的均勻動用和最終采收率的提高。二是連續注蒸汽造成燃煤鍋爐等用于加熱產生蒸汽的設備的碳排放量過大，對環境造成污染。

蒸汽驅技術是在水平井網、直井水平井組合井網或者直井井網條件下，注入井連續注蒸汽，生產井連續采油的開發方式。蒸汽驅技術適應的油藏條件為油藏埋深在1400米以內的稠油油藏，對于埋深超過1500米的稠油油藏，與蒸汽輔助重力泄油技術一樣，沿程蒸汽熱損失過大，到達井底基本為低干度蒸汽或者熱水，造成蒸汽驅效果變差，或者基本無效果。

蒸汽吞吐技術是指在對同一口油井，在較短時間內連續注入一定量的蒸汽，然后關井一段時間燜井，使得注入的蒸汽充分加熱近井地帶的稠油，從而降低其原油黏度，提高原油流動性，在關井一段時間以后再開井生產的開發方式。與蒸汽驅和蒸汽輔助重力泄油技術一樣，蒸汽吞吐技術不適用于埋深超過1500米的稠油油藏。

總之，對于埋藏深度大于1500米的深層及超深層稠油油藏，蒸汽輔助重力泄油技術、蒸汽驅技術、蒸汽吞吐技術等均存在著蒸汽井底干度低，熱利用率低，能量損失大，油汽比低等諸多缺點，目前尚未有經濟高效的開發技術。

由此，本發明人憑借多年從事相關行業的經驗與實踐，提出一種深層及超深層稠油油藏雙水平井火驅泄油開采方法，以克服現有技術的缺陷。

發明內容

本發明的目的在于提供一種深層及超深層稠油油藏雙水平井火驅泄油開采方法，可以有效克服深層及超深層稠油油藏注蒸汽過程中的蒸汽熱利用率低等問題，該開采方法具有高產、低能耗、高采收率、低安全風險等特點。

本發明的目的是這樣實現的，一種深層及超深層稠油油藏雙水平井火驅泄油開采方法，所述開采方法包括以下步驟：

(1)在稠油油藏開采區域內設置水平注采井網，所述水平注采井網至少包括一對水平注采井；所述該對水平注采井包括設置在同一豎直平面位置的注入井和生產井，注入井水平段位于生產井水平段的正上方；

(2)通過注入井和生產井同時進行注蒸汽循環預熱；

(3)當注入井的水平段和生產井的水平段之間的油層溫度升高到預定溫度后，注入井和生產井同時停止循環預熱；注入井開始注入一個段塞的富氧空氣，并采用井下電點火器或者自燃點火方式點燃油層；

(4)油層點燃后，注入井連續注入空氣；

(5)生產井開始連續采油生產；

(6)對生產井的排出氣體進行氧氣含量連續監測；