[發(fā)明專利]微波原位汽化地層水并驅(qū)替稠油的開采方法

有效

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• 申請日: 2013-04-16
• 公開（公告）號: CN103225497A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳永彬;王紅莊;李秀巒;蔣有偉;趙欣
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/24
• 分類號: E21B43/24;E21B43/267
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 趙燕力

1.一種微波原位汽化地層水并驅(qū)替稠油的開采方法，所述開采方法包括以下步驟：

(1)在稠油油藏蒸汽吞吐老井區(qū)域內(nèi)設(shè)置注采井網(wǎng)；所述注采井網(wǎng)中包括至少一個注采井組；所述注采井組包括一個驅(qū)替井和該驅(qū)替井周圍的多個生產(chǎn)井；所述驅(qū)替井由蒸汽吞吐老井區(qū)域內(nèi)的一口固井質(zhì)量完好的蒸汽吞吐老井構(gòu)成，所述生產(chǎn)井由與該驅(qū)替井相鄰的蒸汽吞吐老井構(gòu)成；

(2)利用水力壓裂技術(shù)在所述驅(qū)替井內(nèi)對目標(biāo)油層進行壓裂造縫；

(3)向裂縫中注入碳化硅顆粒作為高溫傳熱介質(zhì)；

(4)在驅(qū)替井井口部署微波發(fā)生器，向驅(qū)替井環(huán)空內(nèi)下入連接所述微波發(fā)生器的微波導(dǎo)入管，該微波導(dǎo)入管延伸到壓裂目標(biāo)油層位置，在所述壓裂目標(biāo)油層位置的微波導(dǎo)入管上均勻設(shè)置微波發(fā)射孔；

(5)向所述驅(qū)替井和生產(chǎn)井環(huán)空內(nèi)下入壓力傳感器和熱電偶溫度傳感器，所述壓力傳感器和熱電偶溫度傳感器設(shè)置在目標(biāo)油層中部位置，以監(jiān)測驅(qū)替井和生產(chǎn)井近井地帶壓力與溫度變化；

(6)開啟微波發(fā)生器，加熱裂縫輻射范圍內(nèi)的碳化硅顆粒，使油層升溫并汽化地層水；

(7)當(dāng)監(jiān)測到所述驅(qū)替井井下溫度上升到水蒸氣在目標(biāo)油層平均壓力下對應(yīng)的飽和溫度以上30～50℃、且地層壓力升高2～3MPa時，地下存水被大量汽化，生產(chǎn)井開井，連續(xù)采油；

(8)適時監(jiān)測生產(chǎn)井采出液含水量，當(dāng)含水達到10～15％以下，且排液量小于1～2噸/天時，向所述驅(qū)替井油管連續(xù)注入常溫水作為驅(qū)替補充介質(zhì)，使其進入油層后繼續(xù)汽化并驅(qū)替原油；

(9)當(dāng)生產(chǎn)井采出液含水量達到95％以上超過20～30天，且井下溫度升溫到150～280℃以上時，生產(chǎn)結(jié)束，關(guān)閉微波發(fā)生器、生產(chǎn)井與驅(qū)替井。

2.如權(quán)利要求1所述的微波原位汽化地層水并驅(qū)替稠油的開采方法，其特征在于：在所述步驟(2)中，如果蒸汽吞吐老井為直井，則采用直井水力壓裂技術(shù)進行壓裂造縫；如果蒸汽吞吐老井為水平井，則采用水平井連續(xù)壓裂技術(shù)進行壓裂造縫。

3.如權(quán)利要求1所述的微波原位汽化地層水并驅(qū)替稠油的開采方法，其特征在于：在所述步驟(2)中，所述的水力壓裂產(chǎn)生的裂縫縫長大于驅(qū)替井與生產(chǎn)井之間距離的1/2以上，并小于驅(qū)替井與生產(chǎn)井之間的距離。

4.如權(quán)利要求3所述的微波原位汽化地層水并驅(qū)替稠油的開采方法，其特征在于：所述的水力壓裂產(chǎn)生的裂縫縫長為40～70m。

5.如權(quán)利要求1所述的微波原位汽化地層水并驅(qū)替稠油的開采方法，其特征在于：在所述步驟(3)中，碳化硅顆粒的粒度為8～20目，碳化硅顆粒的注入程序為：①首先向裂縫中注入前置液；②利用壓裂攜砂液攜載碳化硅顆粒注入裂縫，作為裂縫支撐劑；③注入頂替液將碳化硅顆粒與攜砂液擠入裂縫深處；④再利用壓裂攜砂液攜載碳化硅顆粒作為裂縫支撐劑注入近井地帶的裂縫中，使碳化硅顆粒在從近井地帶到油層深處的壓裂裂縫中連續(xù)分布。

6.如權(quán)利要求1所述的微波原位汽化地層水并驅(qū)替稠油的開采方法，其特征在于：在所述步驟(4)中，所述微波發(fā)射孔的數(shù)量根據(jù)目標(biāo)油層的厚度而確定，目標(biāo)油層每米厚度設(shè)置2～3個微波發(fā)射孔。

7.如權(quán)利要求1所述的微波原位汽化地層水并驅(qū)替稠油的開采方法，其特征在于：在所述步驟(6)中，利用所述驅(qū)替井內(nèi)熱電偶溫度傳感器連續(xù)測溫，當(dāng)溫度高于目標(biāo)油層平均壓力下水蒸氣飽和溫度以上50～80℃時，下調(diào)微波發(fā)生器的功率，直到溫度降至目標(biāo)油層平均壓力下水蒸氣飽和溫度以上30～50℃并持續(xù)保持在該溫度區(qū)間。

8.如權(quán)利要求1所述的微波原位汽化地層水并驅(qū)替稠油的開采方法，其特征在于：在所述步驟(7)中，所述生產(chǎn)井采用自噴或者人工舉升的方式連續(xù)采油。

9.如權(quán)利要求1所述的微波原位汽化地層水并驅(qū)替稠油的開采方法，其特征在于：在所述步驟(8)中，注水速度為30～50噸/天。