中深層超稠油直井-水平井組合SAGD理論和實踐研究.pdf

1、特超稠油是一種重要的稠油資源，截至目前國內(nèi)特超稠油探明儲量約為5億噸。與國外同類油藏(平均埋深200m)相比，國內(nèi)此類油藏埋藏深(平均700m)、開采難度大。目前該類油藏開發(fā)初期多以蒸汽吞吐為主，中后期面臨開發(fā)方式的轉(zhuǎn)換，而蒸汽輔助重力泄油(SAGD)被認(rèn)為是最具潛力的轉(zhuǎn)換和接替方式之一。因此，開展針對中深層特超稠油油藏的SAGD機理研究，并通過先導(dǎo)試驗形成相應(yīng)的配套工藝技術(shù)，對特超稠油的高效開發(fā)具有十分重要的意義。 機理研究以

2、物理模擬研究為主，并與數(shù)值模擬和礦場先導(dǎo)試驗跟蹤評價相結(jié)合。首先依據(jù)稠油油藏注蒸汽開發(fā)的基本原理和相似理論，重點考慮中深層特超稠油油藏具體的邊界特點，建立了蒸汽吞吐、蒸汽驅(qū)、SAGD聯(lián)動相似理論，在此指導(dǎo)下研制了室內(nèi)高溫高壓三維比例模型和二維可視化比例模型實驗系統(tǒng)，并以遼河油田杜84塊為油藏原型，開展了系列室內(nèi)物理模擬實驗。根據(jù)物模研究結(jié)果，水平井布于直井斜下方的SAGD蒸汽腔的形成和擴展過程，與國外常規(guī)雙水平井和常規(guī)直井-水平井組合明

3、顯不同。蒸汽吞吐中后期轉(zhuǎn)SAGD，在轉(zhuǎn)換的初始階段蒸汽驅(qū)油和重力泄油同時起作用，并且蒸汽驅(qū)動起主導(dǎo)作用。實驗結(jié)果表明，SAGD階段的采收率接近60％，加上前期吞吐階段，最終采收率可以達到75％以上。 然后，對杜84塊超稠油油藏蒸汽吞吐中后期轉(zhuǎn)SAGD開發(fā)方式進行了數(shù)值模擬研究。認(rèn)為直井布于水平井側(cè)上方要優(yōu)于正上方的布井方式。直井與水平井的水平方向距離為35 m，垂向距離5～7m，水平段長度應(yīng)在250～400m之間。物理模擬和數(shù)值

4、模擬綜合研究表明，地下溫場是否形成、地層壓力是否降到3～4MPa、水平井與周圍垂直井是否形成熱連通，是確定試驗區(qū)轉(zhuǎn)SAGD時機最重要的三個標(biāo)志。在對主要影響因素進行敏感性分析和注采參數(shù)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，預(yù)測興Ⅵ組油層和館陶油層實施SAGD與直井蒸汽吞吐相比，生產(chǎn)時間分別延長4年和6年，提高采收率分別為24.0％和27.1％。 在上述研究基礎(chǔ)上，創(chuàng)新建立了統(tǒng)一的礦場先導(dǎo)試驗油藏監(jiān)測技術(shù)程序。該監(jiān)測程序和跟蹤數(shù)值模擬技術(shù)相結(jié)合，可以有效