閆軍
前言:將高溫高壓飽和蒸汽注入地下,與超稠油油藏進行熱量交換,超稠油受熱后變成可流動狀態(tài),通過舉升系統(tǒng)開采出來,這種蒸汽吞吐是開采超稠油普遍方式,本文通過室內(nèi)試驗,得出蒸汽注入量與開采效果的關(guān)系規(guī)律,知道現(xiàn)場實際操作,提高開發(fā)效果。
1、模型的建立。蒸汽是超稠油開采的熱量來源,蒸汽注入量是三元復(fù)合吞吐采油措施的主要參數(shù),并對周期產(chǎn)油量產(chǎn)生直接的影響。為了研究杜84、32塊三元復(fù)合吞吐采油較合適的蒸汽量,設(shè)計了三組不同蒸汽注入量的三元復(fù)合吞吐物理模擬實驗,根據(jù)儲層特征,建立了三組松散砂線性物理模型,模型基礎(chǔ)參數(shù)見表5-10。
表5-10 模型基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表
2、巖芯模擬吞吐實驗:將模型抽空飽和地層水,模擬油運移進行油驅(qū)水,建立束縛水飽和度;模擬油藏壓力、溫度條件,先進行2個周期的單純蒸汽吞吐,再進行三個周期的活性劑+CO2+水蒸汽吞吐,其活性劑選用2#,濃度為5‰;CO2注入最先擇第二周期的蒸汽注入量的1/5,1#模型的蒸汽注入量是保持壓力為15MPa時注入達到平衡時的注入量,2#模型的蒸汽注入量是在1#模型的基礎(chǔ)上下降20%,3#模型的蒸汽注入量是在1#模型的基礎(chǔ)上下降10%,通過這組實驗研究蒸汽注入量對吞吐生產(chǎn)的影響規(guī)律。實驗結(jié)果見表5-11、圖5-4。
實驗結(jié)果表明,蒸汽注入量越大,原油采出程度越高。1#模型的蒸汽注入量比3#模型高10%,五個周期累積采出程度比3#模型高15.78%;1#模型的蒸汽注入量比2#模型高20%,五個周期累積采出程度比2#模型高37.53%。
表5-11 不同蒸汽注入量吞吐驅(qū)油實驗數(shù)據(jù)表
由此可見,三元復(fù)合吞吐中蒸汽注入量是一個影響生產(chǎn)的最重要因素。超稠油粘度對溫度敏感,溫度升高促使原油粘度大幅下降,這是蒸汽吞的最根本的原理。蒸汽注入越大,帶入巖心的熱量越大,使更多的原油性質(zhì)發(fā)生變化,因此可采出更多的原油。
圖5-4周期數(shù)與周期采出程度關(guān)系曲線
雖然周期產(chǎn)油量隨蒸汽注入量的增加而增大,但是,注入量超過一定界線后,增加蒸汽注入量,加熱原油的體積增加的速度會減緩,產(chǎn)量增長的幅度減小,吞吐油汽比下降。同時,周期注汽量過大,井底壓力增高,影響有效地提高蒸汽干度;注汽量大,注汽時間長,油井停產(chǎn)作業(yè)時間長;蒸汽注入量的增加,將提高開采過程中的熱采費用,加大原油開采成本,從而抵消了增產(chǎn)油量帶來的效益。因此,在技術(shù)、經(jīng)濟條件的限制下,對于一具體的稠油油藏,蒸汽吞吐開采的周期注入量存在一個優(yōu)選范圍。
結(jié)論:對于多周期吞吐作業(yè)來說,隨吞吐周期數(shù)增加,周期注汽量應(yīng)按一定比例遞增,這樣才能使各周期內(nèi)加熱半徑持續(xù)增長,提高注入能量的利用率。針對多周期作業(yè)過程中注采轉(zhuǎn)換頻繁、油層儲熱、存水等情況,為了取得較好的開發(fā)效果,后續(xù)周期的注入量應(yīng)根據(jù)油藏的開發(fā)生產(chǎn)實際而定。一般的配汽原則如下:
(1)累積采注比<0.8時,后續(xù)周期注汽量遞減10%;
(2)累積采注比0.8—1.0時,后續(xù)周期注汽量持平;
(3)累積采注比1.0—1.2時,后續(xù)周期注汽量遞增10%;
(4)累積采注比>1.2時,后續(xù)周期注汽量遞增20%。