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        2016-12-31 00:00:00夏熙彬陳海云
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2016年10期

        摘 要:低滲稠油是一種比較特殊的油藏類型,這種油藏的開發(fā)難度較大,相比于傳統(tǒng)的直井,水平井更加適用于低滲稠油的開采。因此,文章以低滲稠油油藏的特點(diǎn)為研究基礎(chǔ),分析能夠?qū)ζ錈岵尚Чa(chǎn)生影響的相關(guān)因素,研究水平井這種開采方式能夠有效適用于低滲稠油油藏開發(fā),并找到更加科學(xué)合理的水平井優(yōu)化方案。

        關(guān)鍵詞:低滲稠油油藏;熱采效果;影響因素;水平井;優(yōu)化

        前言

        在過去的研究中,在對(duì)高深稠油油藏進(jìn)行開發(fā)的過程中,如果運(yùn)用水平井技術(shù),在其跟端很容易產(chǎn)生末端效應(yīng),所以,研究領(lǐng)域普遍認(rèn)為在運(yùn)用該技術(shù)時(shí),需要對(duì)水平段進(jìn)行有效控制。文章以此為基礎(chǔ),通過數(shù)值模擬法,構(gòu)建起油藏模型,通過對(duì)油藏模型的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比,來探究水平井的優(yōu)化,確定最適合低滲稠油油藏開發(fā)的水平段長度。

        1 低滲稠油油藏的特點(diǎn)

        文章所研究的油藏屬于低滲稠油油藏,灰?guī)r巖性,其儲(chǔ)層具有非常嚴(yán)重的非均質(zhì)性質(zhì),在日常開發(fā)過程中,主要面臨的問題包括以下方面:第一,原油黏度較大,如果只運(yùn)用直井開采,無法獲得良好的開采產(chǎn)能,尤其是投產(chǎn)初期[1]。第二,油藏儲(chǔ)量很難控制,開采后期容易出現(xiàn)產(chǎn)量降低、速度較慢的現(xiàn)象。第三,如果采用常規(guī)開發(fā)的方式,很難獲得較高的采收率,開采效果不好。這已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)油藏開發(fā)領(lǐng)域中面臨的主要問題。文章中的樣本油藏,其滲透率為50×10-3μm2,原油密度為0.9553g/cm3,黏度為170mPa·s,可以通過蒸汽吞吐的方式來完成油藏開采。

        2 熱采效果的影響因素

        地質(zhì)因素是對(duì)熱采效果產(chǎn)生影響的主要因素,其中影響程度較大的有以下幾個(gè)方面:

        2.1 原油滲透率與黏度關(guān)系

        運(yùn)用數(shù)值模擬的方式,可以得出原油滲透率與黏度之間的關(guān)系:模擬原油滲透率為5×10-3μm2時(shí),滲透率約為100mPa·s;模擬原油滲透率為25×10-3μm2時(shí),滲透率約為200mPa·s;模擬原油滲透率為50×10-3μm2時(shí),滲透率約為350mPa·s[2]。經(jīng)過初步評(píng)估,該油藏產(chǎn)量指標(biāo)為102t/d,這說明該油藏的滲透率已經(jīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo),如果使用水平井技術(shù),預(yù)計(jì)其初期產(chǎn)能也會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于直井。另外,當(dāng)模擬原油滲透率為100×10-3μm2時(shí),滲透率約為420mPa·s,這也與蒸汽吞吐界限相符,說明低滲稠油油藏是適合運(yùn)用水平井技術(shù)進(jìn)行開發(fā)的。

        2.2 原油流度域產(chǎn)油量關(guān)系

        運(yùn)用數(shù)值模擬的方式,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多組數(shù)據(jù)的模擬計(jì)算,結(jié)果顯示,在流速達(dá)到0.2×10-3μm2/(mPa·s)以后,油藏的產(chǎn)油量便已經(jīng)超過了102t/d;在流速達(dá)到1.0×10-3μm2/(mPa·s)時(shí),產(chǎn)油量可以達(dá)到400t/d以上。但出于多方面因素考慮,可以將0.2×10-3μm2/(mPa·s)確定為流度下限,以確保油藏的正常開采。

        3 水平井優(yōu)化

        由于低滲稠油油藏具有滲透率低、原油黏度大等特點(diǎn),需要以實(shí)際情況為依托,運(yùn)用水平井方式來提升單井的產(chǎn)油量,在這個(gè)過程中加入蒸汽吞吐技術(shù),能夠進(jìn)一步提升采收率。對(duì)于水平井優(yōu)化來說,選擇適合的井形與水平段長度的確定,是優(yōu)化過程中需要解決的主要問題。

        3.1 選擇井形

        同樣運(yùn)用數(shù)值模擬方式,對(duì)比了水平井和直井在使用過程中的吞吐效果。部署方式:直井的部署方式為200米見方的井網(wǎng);水平井的部署方式為每個(gè)井段長400米,井段之間的距離為200米,設(shè)于油藏的中部地區(qū)。經(jīng)對(duì)比,直井與水平井在溫度、干度、注汽速度等方面均沒有很大差異,但在注汽強(qiáng)度方面,前者為80m3/m,后者為10m3/m,差異較大,前者的開發(fā)指標(biāo)與后者相比也明顯偏低,所以,水平井更適合低滲稠油油藏的開采。

        3.2 水平段長度

        根據(jù)現(xiàn)階段的開采水平與開采工藝,文章提出了四套優(yōu)化方案,在其他條件不變的情況下,四套方案水平段的長度不同,第一套為200米,第二套為300米,第三套為400米,第四套為500米。計(jì)算結(jié)果顯示,第一套方案的產(chǎn)油量為19.03/104t、注汽量為9.14/104t、產(chǎn)油量為9.59/(t·d-1);第二套方案的產(chǎn)油量為25.87/104t、注汽量為25.69/104t、產(chǎn)油量為13.54/(t·d-1);第三套方案的產(chǎn)油量為30.28/104t、注汽量為27.32/104t、產(chǎn)油量為15.53/(t·d-1);第四套方案的產(chǎn)油量為31.97/104t、注汽量為31.22/104t、產(chǎn)油量為15.97/(t·d-1)[3]。由此可見,水平段越長,其產(chǎn)油效果便越好,但在400米之后,效果提升幅度降低,從節(jié)約成本的角度來講,400米為比較適合的水平段長度。

        4 結(jié)束語

        綜上所述,對(duì)于低滲稠油油藏來說,使用水平井技術(shù)能夠有效提升油藏產(chǎn)量與開發(fā)效率,而且滿足油藏的經(jīng)濟(jì)指標(biāo),具有很好的應(yīng)用效果,對(duì)于絕大多數(shù)低滲稠油油藏來說,出于經(jīng)濟(jì)性考慮,在使用水平井技術(shù)時(shí),將水平段長度控制在400米左右比較合適,能夠有效提升油藏的經(jīng)濟(jì)效益。

        參考文獻(xiàn)

        [1]賈勝彬,黃春蘭,楊旭彬,等.窄條帶狀邊水稠油油藏水平井提高開發(fā)效果的技術(shù)對(duì)策[J].石油天然氣學(xué)報(bào),2014,12:217-219+13.

        [2]宋傳真,劉傳喜,丁一萍,等.低滲孔隙型碳酸鹽巖稠油油藏開發(fā)對(duì)策——以敘利亞O油田為例[J].石油與天然氣地質(zhì),2015,2:297-305.

        [3]張賢松.渤海油田稠油水平井蒸汽吞吐油藏經(jīng)濟(jì)技術(shù)界限研究及應(yīng)用[J].中國海上油氣,2013,4:31-35.

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