[發(fā)明專利]厚層稠油油藏直井同步注采生產(chǎn)方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310284723.4
• 申請(qǐng)日: 2013-07-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103352681A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李效文;李佳奇;王睿哲;李思瑤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 盤(pán)錦宜生石油科技有限公司
• 主分類號(hào): E21B43/24
• 分類號(hào): E21B43/24;E21B43/12;E21B43/16
• 代理公司: 北京中海智圣知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11282
• 代理人: 李奎書(shū)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，尤其是一種用于厚層稠油油藏開(kāi)采的厚層稠油油藏直井同步注采生產(chǎn)方法及裝置。

背景技術(shù)

目前稠油的開(kāi)采方式分為熱采和冷采兩類。

熱采方式又可分為向油層內(nèi)直接注入熱量和在油層內(nèi)產(chǎn)生熱量?jī)煞N。

向油層內(nèi)注入熱量的開(kāi)發(fā)方式主要有：蒸汽吞吐、蒸汽驅(qū)、SAGD（即steam?assisted?gravity?drainage，蒸汽輔助重力泄油）、FAST（水平壓裂輔助蒸汽驅(qū)）等；以及在此基礎(chǔ)上的改進(jìn)型式，如：氮?dú)猓ǘ趸迹┹o助蒸汽吞吐、氮?dú)馀菽o助蒸汽驅(qū)、SAGP（非凝析氣體蒸汽輔助重力泄油）、移動(dòng)式水平井SAGD等。

在油層內(nèi)產(chǎn)生熱量的方式主要有：火燒油層、電磁波物理采油法等。

兩種熱采方式都是通過(guò)提高油藏原油的流動(dòng)性、達(dá)到提高油井的產(chǎn)能為目的。

1）常規(guī)的直井蒸汽吞吐生產(chǎn)方法，首先在套管內(nèi)下入注汽管柱，連續(xù)注入蒸汽，達(dá)到設(shè)計(jì)注入量以后，停止注汽；經(jīng)過(guò)燜井、放噴以后，提出注汽管柱。然后，再下入采油管柱（含油泵）；通過(guò)機(jī)械力（一般由抽油機(jī)提供），將井底的油水積液抽提到地面。該開(kāi)發(fā)方式的局限性主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：

（1）稠油油藏在直井蒸汽蒸汽吞吐生產(chǎn)過(guò)程中，由于注汽、采油兩個(gè)過(guò)程是分階段進(jìn)行的，因此，在回采階段，油藏呈現(xiàn)了“衰竭開(kāi)采”的特征。主要體現(xiàn)在：①原油的降粘效果不穩(wěn)定，流動(dòng)性越來(lái)越弱；②油藏的彈性能（驅(qū)油動(dòng)力主要是重力作用和油藏的彈性能）無(wú)法得到及時(shí)地補(bǔ)充，隨著抽汲的延續(xù)，驅(qū)油動(dòng)力越來(lái)越弱。同時(shí)，在整個(gè)的回采過(guò)程中，二者的制約作用呈疊加式擴(kuò)大，最終導(dǎo)致油藏的泄油能力不斷降低；并且隨著吞吐輪次的增加，“衰竭開(kāi)采”的特征也越發(fā)地突出。

（2）由布井方式所決定的底部油層較大范圍內(nèi)的儲(chǔ)量動(dòng)用緩慢或者是無(wú)法動(dòng)用。

因此，該生產(chǎn)方式下的原油采收率（預(yù)測(cè)）只有20%左右，繼續(xù)生產(chǎn)將不得不面對(duì)油汽比低、采油速度慢、采收率提高緩慢等不利局面。

（3）另外，油管、注汽管頻繁起吊，作業(yè)費(fèi)用高，同時(shí)極易帶來(lái)油層的傷害；采用注采一體管以后，雖然節(jié)省了起吊作業(yè)時(shí)間，但注汽、采油仍需間歇進(jìn)行，原油加熱效果不穩(wěn)定、油藏泄油能力越來(lái)越弱的局限性，仍沒(méi)有得到改變。

2）公開(kāi)號(hào)CN101004132A的專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種“注空氣輔助蒸汽吞吐稠油開(kāi)采技術(shù)”，是在蒸汽吞吐和蒸汽驅(qū)的過(guò)程中注入空氣提高采收率和工程效益。該方法包括以下工藝步驟：鉆井之后稠油層進(jìn)行套管防砂完井，以抑制后期開(kāi)采的出砂；完井過(guò)程中建成人工井底，以承受注蒸汽和高壓空氣時(shí)的高壓；完井注入熱蒸汽(200℃以上)，增加油層溫度，降低稠油粘度；待油層溫度升高后，可將空氣注入同一油層，然后關(guān)井，使原油和氧氣產(chǎn)生氧化反應(yīng)；待井口壓力穩(wěn)定后開(kāi)井生產(chǎn)。此工藝中，空氣中氧氣與原油發(fā)生低溫氧化反應(yīng)放出熱量并產(chǎn)生二氧化碳和氮?dú)獾幕旌蠚猓黾域?qū)油能量；氧化反應(yīng)可裂解稠油改變?cè)徒M分，增加原油流動(dòng)性和油品質(zhì)量；空氣中的氧氣可大部分被氧化反應(yīng)消耗掉，不產(chǎn)生油井氧氣引爆引起的安全隱患；空氣資源豐富，可降低經(jīng)濟(jì)成本。但是，仍然不能徹底地解決蒸汽吞吐生產(chǎn)方法所存在的問(wèn)題。

3）部分稠油區(qū)塊嘗試了加鉆一口水平井與原有的吞吐直井組合生產(chǎn)（直井與水平井組合蒸汽輔助重力泄油（SAGD））以后，油藏的開(kāi)發(fā)效果（采收率、油汽比、采油速度等）依然沒(méi)有得到明顯改善。

4）厚層特（超）稠油油藏直井蒸汽吞吐以后，轉(zhuǎn)為蒸汽驅(qū)，還沒(méi)有成功的先例。

5）單直井SAGD技術(shù)，是基于雙水平井SAGD開(kāi)采方式的一種概念設(shè)計(jì)。其特征是在套管內(nèi)分別下入注汽管柱和采油管柱；注汽與采油同時(shí)進(jìn)行。要使下入的注汽、采油管柱都能有效運(yùn)行，對(duì)于套管內(nèi)徑的要求，與目前通用的套管尺寸相比，必須加大。限于工藝條件，目前國(guó)內(nèi)已完鉆的吞吐直井上，套管內(nèi)暫時(shí)還無(wú)法實(shí)現(xiàn)注汽（保溫）、采油兩條管路的同步有效運(yùn)行；國(guó)外也沒(méi)有成功應(yīng)用的文獻(xiàn)報(bào)道。

針對(duì)厚層稠油油藏直井蒸汽吞吐開(kāi)發(fā)的現(xiàn)狀，如果要提高油藏的原油采收率，必須進(jìn)行開(kāi)發(fā)方式的有效改進(jìn)或者是轉(zhuǎn)換新的開(kāi)發(fā)方式。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)直井蒸汽吞吐開(kāi)發(fā)方式下，油藏泄油能力不足的局限性，提供一種厚層稠油油藏直井同步注采生產(chǎn)方法及裝置。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的的。

厚層稠油油藏直井同步注采生產(chǎn)方法，其特征在于，