稠油油藏水平井不同注汽方式物模实验研究.pdfVIP

石 油 地 质 与 工 程 2014年 5月 PETROLEUM GEOLOGYANDENGINEERING 第 28卷 第 3期 文章编号 ：1673—8217(2014)03—0124—04 稠油油藏水平井不同注汽方式物模实验研究 刘廷峰，白艳丽，王善堂，梁 伟 ，郝婷婷 ，赵 晓 (中国石化胜利油田分公司采油工艺研究院，山东东营 257000) 摘要 ：根据不同注汽方式对稠油油藏水平井注蒸汽开发效果 的影响情况，利用三维比例模型 ，开展 了非均匀注汽与 均匀注汽物理模拟实验 。实验结果表 明：非均匀注汽蒸汽腔发育在水平井跟端，长度 占水平段长度 的 1／2，趾端发 育较差甚至不发育；蒸汽腔前缘呈现锥进的趋势向边井推进 ，容易引起汽窜并伴有严重的蒸汽超覆现象；均匀注入 蒸汽腔沿水平井筒均匀发育 ，有效扩大了波及系数 ；蒸汽腔前缘基本平行于水平井均衡向前推进 ，并且油层上部起 温缓慢 ，不易发生蒸汽超覆现象。当模拟含水达到 98 时，水平井均匀注汽蒸汽驱采 出程度为37 ，比非均匀注 汽 可提 高 14．2 ，具有较好的开发效果 。 关键词 ：稠油油藏 ；水平井；蒸汽驱 ；三维物模 ；温度场 中图分类号 ：TE345 文献标识码 ：A 蒸汽热采是 目前稠油开发最有效 的方式之 内部温度场的变化。 一 _1 ] 。 注入干度较高的蒸汽能够显著的降低原油 实验以新疆排601区块一典型稠油油藏井组单 黏度，改善原油流动性 ，从而大幅度提高采收率。蒸 元为原型，根据相关相似准则 和井组地质、工艺参 汽腔的发育情况是影响蒸汽驱采收率的关键因素之 数 ， 一 。 蒸汽腔温度越高 ，波及范围越大，原油的降黏效 果就越明显 ，蒸汽驱开采效果就越好 。利用水平井 开采稠油油藏r3]，可以有效增加井筒的泄油面积 ，扩 大蒸汽腔 的波及 范 围。对均匀射孔 的水平井而 言_4 ]，由于水平段沿程压降的存在 ，蒸汽出汽不均 匀 ，水平段跟端出汽量 大于趾端 出汽量 ，因此 ，跟端 蒸汽腔发育情况优于趾端，导致水平段跟端过早产 生气窜 ，蒸汽波及范围减小，原油采收率不高。本文 应用物理模拟方法 ，结合现场实际区块资料 ，利用水 图 1 三维物理模拟实验系统流程 平井蒸汽驱三维物理模拟系统 ，分别研究了非均匀 表 1 模 型参数设计 注汽与均匀注汽情况下 ，蒸汽腔温度场的发育情况 ， 以及不 同注汽方式下的井组的产油量 、含水率、采收 率 、油汽比等参数的变化规律 ，为水平井均匀注汽的 现场实施提供理论基础 。 1 物理模拟实验 1．1 实验装置及参数设计 实验所用装置为高温高压 三维物理模拟装 置 (图 1)，主要有四部分组成 ，包括注入 系统 、模型主 体、产 出系统、计算机数据采集及控制系统 。注入系 统主要由蒸汽注入单元 、药剂注入单元和气体注入 单元组成 。模型本体为三维填砂模型，内部尺寸为 收稿 日期：2o14—11—14；改回日期 ：2o14—02—12 作者简介：刘廷峰，工程师 ，1983年生 ，2Ol1年毕业于中国石油 500mmx500mmX200mm。模型最大工作压力 大学 (华东)油气 田开发专业 ，现从事石油开发与物模实验研究 为7MPa，布置上中下三层热电偶 ，可实时监测模型 工作。 陈 佳等．腰滩油 田银集 区块阜三段储层敏感性评价实验 ·129 · 率弱～强，临界盐度 14434mg／L。在注水采油及