新技術(shù)對(duì)提升稠油開(kāi)發(fā)效果的探討

1、新技術(shù)對(duì)提升稠油開(kāi)發(fā)效果的探討摘 要開(kāi)發(fā)稠油井低成本高效攀升新技術(shù)已成為各油田稠油生產(chǎn)提質(zhì)增效的一項(xiàng)重要研究課題。某油田提出了應(yīng)用稠油開(kāi)發(fā)新技術(shù)提升稠油開(kāi)發(fā)效果，提升稠油井開(kāi)發(fā)整體系統(tǒng)效率，實(shí)現(xiàn)稠油生產(chǎn)井低成本開(kāi)發(fā)；介紹了泵下旋流降黏技術(shù)、氮?dú)庠瞿芗夹g(shù)、稠油特超稠油區(qū)塊配套注采一體化技術(shù)，保溫技術(shù)，以及防砂注汽一體化工藝技術(shù)等5 項(xiàng)稠油開(kāi)發(fā)新技術(shù)的技術(shù)原理，使用條件和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果。實(shí)踐證明，這些稠油開(kāi)發(fā)新技術(shù)措施對(duì)稠油開(kāi)發(fā)提質(zhì)增效均十分有效。關(guān)鍵詞 稠油；泵下旋流；氮?dú)庠瞿埽桓邷仄鹋輨?；一體化技術(shù)；效果中圖分類(lèi)號(hào)： S525 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1009-914X（ 2018）28-

2、0373-01隨著某油田開(kāi)發(fā)整體進(jìn)入特高含水期深度開(kāi)發(fā)階段，稠油開(kāi)發(fā)已經(jīng)成為重要產(chǎn)能接替陣地。目前，油田稠油資源探明地質(zhì)儲(chǔ)量6.6108t ，其中東部探明地質(zhì)儲(chǔ)量5.78108t ，動(dòng)用 4.86 108t ，西部發(fā)現(xiàn)春風(fēng)、春暉等油田，探明地質(zhì)儲(chǔ)量 8209 104t ，動(dòng)用 4139 104t。經(jīng)過(guò)反復(fù)研究論證，探索出一套從油藏、井筒到地面的低成本配套新技術(shù)，大大提升了開(kāi)發(fā)效果，降低了噸油操作成本，增加了稠油開(kāi)發(fā)利潤(rùn)單元，減少了無(wú)效稠油開(kāi)發(fā)單元。隨著稠油開(kāi)發(fā)新技術(shù)的不斷應(yīng)用，稠油區(qū)塊開(kāi)發(fā)效益顯著提高，提升了稠油井開(kāi)發(fā)整體系統(tǒng)效率，實(shí)現(xiàn)稠油生產(chǎn)井低成本開(kāi)發(fā)，并取得了良好的實(shí)踐效果。1 泵下旋流

3、降黏技術(shù)1.1 技術(shù)原理稠油井存在井筒流體流動(dòng)難、桿柱阻力大、泵效低等問(wèn)題，開(kāi)發(fā)難度大，在生產(chǎn)過(guò)程中，需要采取添加降黏劑等井筒降黏措施，才能正常生產(chǎn)。而現(xiàn)用的降黏劑由油套環(huán)空添加，無(wú)法實(shí)現(xiàn)泵下攪拌，導(dǎo)致降黏劑與原油混合均勻性差、降黏效果不穩(wěn)定、泵效低等問(wèn)題，既耗本又減效。在低油價(jià)形勢(shì)下，為實(shí)現(xiàn)稠油降本增效開(kāi)采，科研人員開(kāi)展了稠油井過(guò)泵旋流降黏高效舉升技術(shù)研究。1.2 使用條件該技術(shù)適用于所有采用添加降黏劑、電加熱等井筒降黏措施的稠油開(kāi)發(fā)油井。2 氮?dú)庠瞿芗夹g(shù)2.1 技術(shù)原理氮?dú)馀菽{(diào)剖技術(shù)在注蒸汽過(guò)程中注入氮?dú)夂团菽瓌?，通過(guò)泡沫的“賈敏效應(yīng)” ，增加蒸汽流動(dòng)阻力，達(dá)到減緩汽竄，提高注入蒸汽的波

4、及效率和驅(qū)替效率的目的。泡沫劑具有很強(qiáng)的選擇封堵性能，在殘余油飽和度較高的地帶發(fā)泡性較差甚至不具備發(fā)泡性，而在殘余油飽和度較低的地帶具有很好的發(fā)泡性，這種選擇封堵的特性非常適用于多輪次 ?淄潞篤誄磧陀筒亍樗孀拋胝羝 ?的驅(qū)進(jìn)，在流體滲流速度高的地帶，形成高強(qiáng)度的致密泡沫帶，封堵壓力增強(qiáng)，降低流體的滲流速度，迫使后續(xù)蒸汽轉(zhuǎn)向富含油的低滲透帶。由于殘余油飽和度高的低滲透帶泡沫劑無(wú)法形成穩(wěn)定泡沫，蒸汽不斷進(jìn)入，從而提高了該部分的運(yùn)用程度。注入的氮?dú)饪梢栽鰪?qiáng)地層的驅(qū)動(dòng)能量，抑制底水的推進(jìn)，溶解入地層原油后降低原油黏度，增加流體的流動(dòng)性。泡沫驅(qū)既具有聚合物驅(qū)的高流度控制能力和微觀調(diào)剖作用，又具有表面活性

5、劑驅(qū)的乳化和降低界面張力的作用。泡沫體系良好的封堵性能同表面活性劑提高驅(qū)替效率有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，使泡沫體系具有封堵、調(diào)剖、降黏、洗油的綜合作用機(jī)理。2.2 使用條件泡沫是一種高黏度流體，具有“堵水不堵油”的特性，即遇水起泡、遇油消泡。當(dāng)含油飽和度低時(shí)，泡沫能形成較高的封堵壓差，當(dāng)含油飽和度高于一定值時(shí)，泡沫破滅難于形成較高的封堵壓差，利用這一特點(diǎn)，在蒸汽驅(qū)過(guò)程中加入泡沫體系，可以發(fā)揮選擇性封堵的作用，封堵高含水區(qū)域，迫使蒸汽更多地進(jìn)入含油飽和度高的區(qū)域，擴(kuò)大汽驅(qū)波及體積。泡沫對(duì)高滲層具有較強(qiáng)的封堵作用，而對(duì)低滲層的封堵較弱。加入泡沫后，優(yōu)先進(jìn)入高滲透大孔道，封堵高滲層，高滲透大孔道中滲流阻力增大

6、，流量降低，蒸汽更多地進(jìn)入低滲透帶，提高低滲層流量，泡沫改善地層非均質(zhì)性帶來(lái)的滲流差異，提高波及率。3 稠油、特超稠油區(qū)塊配套注采一體化技術(shù)3.1 技術(shù)原理以往，部分油井因?yàn)榫g距小，作業(yè)注汽經(jīng)常相互干擾，注汽周期長(zhǎng)，部分油井甚至要等1 個(gè)月才能轉(zhuǎn)周，浪費(fèi)了有效生產(chǎn)時(shí)間。根據(jù)稠油油藏注汽熱采經(jīng)驗(yàn)，在稠油、特超稠油區(qū)塊配套注采一體化技?g。該技術(shù)是在蒸汽吞吐之前下入一體化管柱，此后只需要通過(guò)起下管柱中的固定閥和泵芯即可實(shí)現(xiàn)多輪次注汽、采油。注采一體化技術(shù)就是稠油熱采井蒸汽吞吐轉(zhuǎn)周時(shí)不動(dòng)管柱，上提光桿注汽，下放光桿采油。3.2 使用條件該技術(shù)適用于所有稠油、特超稠油區(qū)塊油井的注汽開(kāi)發(fā)生產(chǎn)過(guò)程。3.

7、3 應(yīng)用效果該技術(shù)在某油田成功應(yīng)用，這種技術(shù)不僅提高效率，加快注汽轉(zhuǎn)周時(shí)間，大大縮短停井時(shí)間，而且有效減少地層熱損失和冷傷害，節(jié)省各種費(fèi)用，年節(jié)約轉(zhuǎn)周作業(yè)費(fèi)達(dá)3000余萬(wàn)元。4 保溫技術(shù)4.1 技術(shù)原理除了井筒內(nèi)的熱損失要減少，在注汽生產(chǎn)運(yùn)行中， 產(chǎn)汽、輸汽、注汽等各環(huán)節(jié)的熱量損失同樣需要降到最低。蒸汽輸送主要依靠活動(dòng)注汽管線和熱脹補(bǔ)償器進(jìn)行連接，地面工藝全程保干的薄弱環(huán)節(jié)主要在于活動(dòng)注汽管線、熱力補(bǔ)償器、注汽井口及卡箍連接部位的保溫。為了全面提升地面流程全程保干水平，技術(shù)人員對(duì)活動(dòng)注汽管線、保溫被、補(bǔ)償器開(kāi)展了研制、實(shí)驗(yàn)。通過(guò)改良、研制新型活動(dòng)注汽管線、利用可重復(fù)使用的新型輕便保溫材料改進(jìn)保

8、溫棉被、研制新型保溫?zé)崦浹a(bǔ)償器、加大隔熱管的更新等措施，進(jìn)一步減少沿程的熱量損失，切實(shí)提高了保溫效果。4.2 使用條件該技術(shù)適用于所有稠油開(kāi)發(fā)注汽生產(chǎn)運(yùn)行中，產(chǎn)汽、輸汽、注汽等各環(huán)節(jié)的保溫技術(shù)措施環(huán)節(jié)，主要用于活動(dòng)注汽管線、熱力補(bǔ)償器、注汽井口及卡箍連接部位的保溫等。4.3 應(yīng)用效果該技術(shù)用于某油田， 使注汽系統(tǒng)效率提高了5 個(gè)百分點(diǎn)。針對(duì)稠油開(kāi)采中暴露出來(lái)的注汽過(guò)程保溫效果不佳的問(wèn)題，更新了隔熱管，并在重點(diǎn)吞吐井上推廣了隔熱管接箍密封器。這些技術(shù)的應(yīng)用，最大限度地減少了注汽熱量的損失，從而提高注汽保溫效果和注汽質(zhì)量。5 防砂注汽一體化工藝技術(shù)5.1 技術(shù)原理稠油井帶防砂管轉(zhuǎn)周工藝具有占井周期

9、短、成本低等特點(diǎn)，但帶防砂管轉(zhuǎn)周工藝也存在著許多不適應(yīng)性：注汽封隔器到油層上界之間存在裸套管段，蒸汽直接加熱套管易產(chǎn)生熱損失和套管損壞；注汽后地層虧空嚴(yán)重時(shí)，無(wú)法進(jìn)行重復(fù)充填；缺少防漏設(shè)計(jì)，壓井液漏失會(huì)造成地層冷傷害，既影響注汽效果又會(huì)加劇套損等問(wèn)題。通過(guò)集成創(chuàng)新，成功研制出一種用于稠油熱采的“注汽防砂一體化封隔裝置”，實(shí)現(xiàn)了帶防砂管密閉注汽、注汽后補(bǔ)砂以及防漏失洗井功能，使井筒熱損失和轉(zhuǎn)周成本得到有效降低。5.2 使用條件該技術(shù)是針對(duì)稠油井防砂管密閉注汽、注汽后補(bǔ)砂以及防漏失洗井功能缺失，井筒熱損失大，轉(zhuǎn)周成本高等問(wèn)題而開(kāi)發(fā)應(yīng)用的。適用于防砂工藝單井漏失量大、油井作業(yè)成本高、井筒熱損失大等低

10、效稠油開(kāi)發(fā)井的應(yīng)用。5.3 應(yīng)用效果防砂、閉式注汽管柱一體化工藝技術(shù)主要是利用防砂管柱的懸掛封隔器，再下入配套的密閉插管，從而實(shí)現(xiàn)注汽管柱密閉，提高后續(xù)注入蒸汽熱焓值的利用率。對(duì)比單獨(dú)丟熱采封隔器、再下入密插的閉式管柱這樣的常規(guī)作業(yè)工序，減少了一趟丟封作業(yè)工序，縮短了作業(yè)占井周期。目前該項(xiàng)工藝技術(shù)已在某油田現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用77 井次，不但降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短了作業(yè)占井周期，而且單井材料成本節(jié)約率高達(dá)58.9%，大大提高了油井生產(chǎn)效益，為實(shí)現(xiàn)低成本開(kāi)發(fā)稠油油藏提供了有力的技術(shù)支持。6 結(jié)束語(yǔ)實(shí)踐證明，應(yīng)用稠油開(kāi)發(fā)生產(chǎn)新技術(shù)是應(yīng)對(duì)低油價(jià)市場(chǎng)條件下油田稠油開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的必然選擇，這些新技術(shù)的應(yīng)用可以有效提升稠油開(kāi)發(fā)質(zhì)量和效果。泵下旋流降黏的技術(shù)可以使泵下原油與降黏劑充分混合，從而有效降低泵