[發明專利]一種雙水平井SAGD開發的超稠油油藏的井下預熱啟動方法

有效

• 申請號: 202010085989.6
• 申請日: 2020-02-11
• 公開（公告）號: CN113250665B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 宋新民;吳永彬;桑林翔;李秀巒;趙睿
• 申請（專利權）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;E21B36/04;E21B36/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 姚亮;閆加賀

本發明提供了一種雙水平井SAGD開發的超稠油油藏的井下預熱啟動方法。該方法包括：向I井和P井下入同心雙油管；初期從同心雙油管內管注高溫流體，同心雙油管外管采出，高溫流體溫度設置到原油結焦溫度以下并循環預熱，或向I井和P井下入同心管及電阻加熱電纜，加熱電纜表面溫度設置到原油結焦溫度以下并持續預熱；跟蹤數模監測到井間油層達到預熱結束條件后，排出井筒環空流體，并注入溶劑燜井；轉入SAGD生產階段。該方法可以實現SAGD水平段均衡預熱啟動，促進SAGD生產階段水平段蒸汽腔均勻發育，有效提高產油量與采收率。

技術領域

本發明涉及一種油田中的稠油油藏的開采方法，尤其涉及一種雙水平井SAGD開發的超稠油油藏的井下預熱啟動方法，屬于石油開采領域。

背景技術

蒸汽輔助重力泄油技術(簡稱：SAGD)是1978年加拿大Bulter所發明，在加拿大油砂礦區、我國的遼河油田、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。截至目前，SAGD技術已經在國內遼河、新疆等地的稠油油藏中實現了規模開發。

《雙水平井超稠油SAGD循環預熱啟動優化研究》指出(席長豐、馬德勝等；西南石油大學學報(自然科學版)，2010，32(4))，SAGD開采分為兩個階段：SAGD啟動階段和SAGD生產階段。在SAGD啟動階段，目前SAGD啟動通常有吞吐預熱啟動和注蒸汽循環預熱啟動兩種方法，其中，吞吐預熱啟動注入壓力高、溫度高、容易對完井井身結構造成損害。注蒸汽循環預熱啟動加熱均勻，啟動平穩，一般分為三步：(1)蒸汽在兩口井中循環，儲層主要通過熱傳導來傳遞熱量；(2)兩井之間形成井間壓差，注汽井壓力高于生產井，使井間原油往生產井流動，為轉入完全的SAGD生產作準備；(3)上部注蒸汽井環空停止排液，下部生產井停止注蒸汽，轉入完全的SAGD生產階段。

在進行SAGD生產之前，必須對井進行熱循環啟動。從將蒸汽注入生產井和注汽井到開始轉為SAGD開采這個階段稱為啟動階段，或者預熱階段。預熱階段的目標是在最短時間內，實現油層的均勻加熱，使注汽井和生產井均勻加熱連通，注汽井與生產井之間建立泄油通道。

由于遼河、新疆等地的稠油油藏沉積環境均屬于河流相沉積，儲層非均質性強，在上述常規注蒸汽循環預熱過程中，在高速注汽條件下，注汽井與生產井水平段存在一定的壓差，在該壓差作用下蒸汽容易沿著水平段高滲透通道進入注汽井與生產井中間油層，并進入生產井筒，造成優先熱聯通，據統計采用蒸汽循環預熱的SAGD水平段連通率不到70％。優先熱聯通段對于轉入SAGD生產階段的均勻注汽有極大影響，會造成該段蒸汽腔優先發育，從而導致水平段無法均勻動用，影響產量和采收率。據統計，采用常規注入蒸汽循環預熱的雙水平井SAGD，水平段只有不到50％的部位發育蒸汽腔。