溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法及井網(wǎng)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法及井網(wǎng)，該井網(wǎng)包括SAGD水平井井對(duì)；注汽井水平段由割縫篩管完井；注汽井水平段內(nèi)鉆設(shè)有分枝井段，各分枝井段穿過油層內(nèi)夾層中部；各分枝井段采用尾管完井；注汽井篩管內(nèi)部下入伸到注汽井腳尖的第一長(zhǎng)油管；注汽井篩管內(nèi)下入與第一長(zhǎng)油管平行的溶劑注入主管，溶劑注入主管與各分枝井段內(nèi)的尾管之間由尾管懸掛器密封連接；生產(chǎn)井內(nèi)下入第二長(zhǎng)油管到水平段末端；該井網(wǎng)中還部署有直井監(jiān)測(cè)井。本發(fā)明中蒸汽進(jìn)入油層向上發(fā)育蒸汽腔，熱溶劑與蒸汽混合體系從主管經(jīng)尾管進(jìn)入夾層上部油層，加速油層與蒸汽腔間的熱連通與流體聯(lián)通，可強(qiáng)制突破夾層，促進(jìn)夾層上部蒸汽腔發(fā)育，大幅提高采收率。
【專利說明】溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法及井網(wǎng)結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種油田中稠油油藏的開采技術(shù)，尤其涉及一種溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法及井網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]蒸汽輔助重力泄油(SteamAssisted Gravity Drainage,簡(jiǎn)稱 SAGD)技術(shù)是 1978年加拿大Bulter所發(fā)明，在加拿大油砂礦區(qū)、我國(guó)的遼河油田、新疆油田等地的稠油油藏得到了成功應(yīng)用；其原理是在同一油層部署上下疊置的水平井對(duì)，在上部注汽井中注入高干度蒸汽，蒸汽由于密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于原油而向上超覆在地層中形成蒸汽腔，隨著蒸汽的不斷注入，蒸汽腔不斷向上及側(cè)面擴(kuò)展，與油層中的原油發(fā)生熱交換；被加熱的原油粘度降低，與冷凝水在重力作用下向下流動(dòng)，從油層下部的水平生產(chǎn)井中采出。
[0003]溶劑輔助重力泄油(簡(jiǎn)稱:溶劑輔助SAGD)技術(shù)是在蒸汽輔助重力泄油基礎(chǔ)上發(fā)展而來的技術(shù)。其原理是采用與蒸汽輔助重力泄油開采方法相同的井身結(jié)構(gòu)，將丙烷、丁烷、戊烷中的一種或幾種，按照一定的比例與蒸汽混合后注入SAGD注汽井中，由于丙烷、丁烷、戊烷這三種輕質(zhì)烷烴溶劑(簡(jiǎn)稱:溶劑)對(duì)稠油有很好的溶解作用，溶解稠油后可以降低稠油黏度，提高稠油流動(dòng)性；加上蒸汽本身的加熱降黏作用，上述輕質(zhì)烷烴溶劑與蒸汽的混合體系可以加速稠油降黏，提高蒸汽腔擴(kuò)展速度與稠油流動(dòng)速度，從而提高泄油速度與產(chǎn)量。
[0004]由于我國(guó)的稠油油藏均屬于陸相沉積環(huán)境，油層中發(fā)育有大量的泥質(zhì)或者改質(zhì)夾層，當(dāng)夾層在油層中連片分布或者垂向相互疊置造成蒸汽腔無法向上擴(kuò)展，或者夾層厚度太大以至于蒸汽無法突破時(shí)，夾層上部的油層往往無法實(shí)現(xiàn)有效動(dòng)用，從而損失了大量?jī)?chǔ)量；同時(shí)造成蒸汽腔過早下降，縮短了蒸汽輔助重力泄油的經(jīng)濟(jì)有效開采時(shí)間。我國(guó)遼河、新疆等油區(qū)的蒸汽輔助重力泄油礦場(chǎng)生產(chǎn)表明，由于夾層的影響，水平段蒸汽腔發(fā)育規(guī)模不到SAGD水平井組的水平段長(zhǎng)度的70%。由于溶劑輔助SAGD技術(shù)采用與蒸汽輔助重力泄油技術(shù)相同的井身結(jié)構(gòu)，其局限性在于，只能加速蒸汽腔泄油速度，針對(duì)夾層大量發(fā)育的油層，同樣無法提高水平段動(dòng)用程度，造成儲(chǔ)量損失較大。
[0005]針對(duì)夾層穩(wěn)定、連片分布的SAGD稠油油藏，目前還沒有有效的蒸汽腔突破夾層均勻發(fā)育的開米方法。
[0006]由此，本發(fā)明人憑借多年從事相關(guān)行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)與實(shí)踐，提出一種溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法及井網(wǎng)結(jié)構(gòu)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法及井網(wǎng)結(jié)構(gòu)，針對(duì)夾層大量發(fā)育、連片分布的稠油油藏利用多分枝井注入輕質(zhì)烷烴溶劑，實(shí)現(xiàn)蒸汽突破夾層，促進(jìn)蒸汽腔均勻發(fā)育，由此大幅提高采收率。
[0008]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法，所述采油方法包括以下步驟:
[0009](I)在油藏區(qū)域內(nèi)設(shè)置井網(wǎng)；所述井網(wǎng)中包括至少一個(gè)SAGD水平井井對(duì)；所述SAGD水平井井對(duì)由注汽井和生產(chǎn)井構(gòu)成；注汽井水平段位于生產(chǎn)井水平段上方；
[0010](2)根據(jù)油藏區(qū)域油層內(nèi)夾層識(shí)別結(jié)果，確定上部注汽水平井的分枝井段個(gè)數(shù)并鉆設(shè)所述分枝井段；所述分枝井段穿過所述夾層中部；
[0011](3)所述注汽井水平段采用割縫篩管完井，所述注汽井水平段與各分枝井段之間由可膨脹接頭連接，所述各分枝井段采用尾管完井；在所述夾層以下位置，所述尾管壁上未打孔，在所述夾層及夾層以上位置，所述尾管壁上均勻線性打孔到尾管末端，孔徑3?6mm，孔密度3?5個(gè)/米；所述尾管末端呈開口并伸入分枝井段末端；
[0012](4)所述注汽井篩管內(nèi)部下入伸到注汽井腳尖的第一長(zhǎng)油管，所述第一長(zhǎng)油管管壁上對(duì)應(yīng)所述篩管均勻設(shè)有多個(gè)透孔；
[0013](5)所述注汽井篩管內(nèi)下入與第一長(zhǎng)油管平行的溶劑注入主管，所述溶劑注入主管末端封閉，所述溶劑注入主管與所述各分枝井段內(nèi)的尾管之間采用尾管懸掛器實(shí)現(xiàn)機(jī)械密封連接；
[0014](6)所述生產(chǎn)井內(nèi)下入第二長(zhǎng)油管到水平段末端；
[0015](7)在SAGD井對(duì)水平段左右兩側(cè)且位于各分枝井段穿透夾層的對(duì)應(yīng)位置部署直井監(jiān)測(cè)井；
[0016](8)在生產(chǎn)初期，注汽井與生產(chǎn)井均采用長(zhǎng)油管注蒸汽、環(huán)空排液的方式進(jìn)行循環(huán)預(yù)熱；
[0017](9)從生產(chǎn)初期開始，各分枝井段采用從溶劑注入主管向各分枝井段內(nèi)的尾管注熱溶劑與蒸汽混合體系進(jìn)行吞吐；
[0018](10)注汽井與生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱結(jié)束以后，注汽井從第一長(zhǎng)油管與環(huán)空連續(xù)注入蒸汽，生產(chǎn)井連續(xù)排液生產(chǎn)；
[0019](11)從直井監(jiān)測(cè)井連續(xù)監(jiān)測(cè)蒸汽腔上升高度，當(dāng)從水平段發(fā)育的蒸汽腔逐漸上升，并與夾層上部各分枝井段吞吐形成的溶劑一蒸汽腔連通時(shí)，停止吞吐，改為從溶劑注入主管連續(xù)向各分枝井段注入熱溶劑與蒸汽混合體系；
[0020](12)當(dāng)直井監(jiān)測(cè)井監(jiān)測(cè)到所有分枝井段對(duì)應(yīng)夾層上部均發(fā)育蒸汽腔時(shí)，各分枝井段改為注入純蒸汽；注汽井第一長(zhǎng)油管與環(huán)空繼續(xù)連續(xù)注入純蒸汽。
[0021 ] 在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，在所述步驟(2)中，所述夾層的連續(xù)厚度大于1.5米，夾層沿水平段方向長(zhǎng)度大于15米，沿水平段方向?qū)挾却笥?米，滲透率小于50毫達(dá)西，夾層頂部距油層頂界大于2米；所述分枝井段末端距離油層頂界I?2米；每個(gè)SAGD水平井井對(duì)中的注汽井內(nèi)分枝井段數(shù)量控制在I?6個(gè)。
[0022]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，在所述步驟(2)之前，根據(jù)SAGD水平井井對(duì)在鉆井過程中的取芯資料、隨鉆錄井、測(cè)井解釋資料，識(shí)別該SAGD水平井井對(duì)所在油層內(nèi)的夾層厚度、類型、展布范圍，并開展取芯夾層的滲透率測(cè)試，確定其滲透性。
[0023]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，在所述步驟(7 )中，所述監(jiān)測(cè)井距離水平段5?10米。
[0024]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，在所述步驟(8)中，所述循環(huán)預(yù)熱注汽速度為60?100噸/天，所述循環(huán)預(yù)熱時(shí)間為150?200天。[0025]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，在所述步驟(9)中，所述注溶劑吞吐的溶劑與蒸汽混注的比例為質(zhì)量比1:5?2:5 ;周期注入量為600?800噸，注入速度為60?80噸/天，所述注入體系的井口溫度為井口注入壓力下對(duì)應(yīng)的蒸汽飽和溫度，所述燜井時(shí)間為3?5天，所述回采速度為60?80噸/天,所述回采時(shí)間為13?18天。
[0026]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，在所述步驟(11)中，所述連續(xù)注入的熱溶劑與蒸汽混合體系的比例為熱溶劑與蒸汽質(zhì)量比1:5?2:5，所述注入體系的井口溫度為井口注入壓力下對(duì)應(yīng)的蒸汽飽和溫度，所述總的注入速度(熱溶劑與蒸汽混合體系的總的質(zhì)量流速)為40?80噸/天。
[0027]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，在所述步驟(12)中，所述各分枝井段改為注入純蒸汽的速度為100?150噸/天。
[0028]本發(fā)明的目的還可以這樣實(shí)現(xiàn)，一種溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的井網(wǎng)結(jié)構(gòu)，所述井網(wǎng)中包括至少一個(gè)SAGD水平井井對(duì)；所述SAGD水平井井對(duì)由注汽井和生產(chǎn)井構(gòu)成；注汽井水平段位于生產(chǎn)井水平段上方；所述注汽井水平段采用割縫篩管完井；在注汽井水平段內(nèi)鉆設(shè)有分枝井段，所述各分枝井段穿過油層內(nèi)夾層中部；所述注汽井水平段與各分枝井段之間由可膨脹接頭連接，所述各分枝井段采用尾管完井；在所述夾層以下位置，所述尾管壁上未打孔，在所述夾層及夾層以上位置，所述尾管壁上均勻線性打孔到尾管末端，孔徑3?6mm，孔密度3?5個(gè)/米；所述尾管末端呈開口并伸入分枝井段末端；所述注汽井篩管內(nèi)部下入伸到注汽井腳尖的第一長(zhǎng)油管，所述第一長(zhǎng)油管管壁上對(duì)應(yīng)所述篩管均勻設(shè)有多個(gè)透孔；所述注汽井篩管內(nèi)下入與第一長(zhǎng)油管平行的溶劑注入主管，所述溶劑注入主管末端封閉，所述溶劑注入主管與所述各分枝井段內(nèi)的尾管之間由尾管懸掛器密封連接；所述生產(chǎn)井內(nèi)下入第二長(zhǎng)油管到水平段末端；在SAGD井對(duì)水平段左右兩側(cè)且位于各分枝井段穿透夾層的對(duì)應(yīng)位置部署直井監(jiān)測(cè)井。
[0029]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述油層內(nèi)夾層的連續(xù)厚度大于1.5米，夾層沿水平段方向長(zhǎng)度大于15米，沿水平段方向?qū)挾却笥?米，滲透率小于50毫達(dá)西，夾層頂部距油層頂界大于2米；所述分枝井段末端距離油層頂界I?2米；每個(gè)SAGD水平井井對(duì)中的注汽井內(nèi)分枝井段數(shù)量控制在I?6個(gè)。
[0030]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述第一長(zhǎng)油管管壁上透孔的數(shù)量為10?15個(gè)，透孔孔徑為6?10mm。
[0031]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述監(jiān)測(cè)井距離水平段5?10米。
[0032]由上所述，本發(fā)明利用上部多分枝水平井(注汽井)注汽、下部普通水平井(生產(chǎn)井)采油，注汽過程中，蒸汽從注汽井篩管進(jìn)入油層，向上發(fā)育蒸汽腔，熱溶劑與蒸汽混合體系從溶劑注入主管經(jīng)尾管進(jìn)入夾層上部油層，加速上部油層與蒸汽腔之間的熱連通與流體聯(lián)通，從而實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制突破夾層，促進(jìn)夾層上部蒸汽腔發(fā)育，由此大幅提高采收率。
[0033]本發(fā)明具有以下技術(shù)優(yōu)勢(shì):
[0034](I)由于夾層的遮擋作用，在SAGD開發(fā)過程中，夾層對(duì)應(yīng)的水平段的蒸汽腔很難向上發(fā)育，本發(fā)明所提供的開采方法首先采用多分枝井段穿透連續(xù)厚度較大、分布范圍較廣的夾層，通過特殊完井管柱結(jié)構(gòu)，向夾層頂部注入溶劑與蒸汽混合體系，強(qiáng)制促進(jìn)蒸汽腔發(fā)育;
[0035](2)所述注汽井篩管內(nèi)部下入伸到注汽井腳尖的打孔長(zhǎng)油管，可以在注汽過程中，沿注汽井水平段篩管進(jìn)入油層，避免長(zhǎng)油管沒有打孔情況下注汽井水平段末端進(jìn)汽過多，而注汽井水平段中間部分油層進(jìn)汽較少，造成蒸汽腔發(fā)育較差的情況。
[0036](3)本發(fā)明通過特殊的注采參數(shù)，結(jié)合直井監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)水平段均勻動(dòng)用與蒸汽腔均勻發(fā)育這一目的。具體而言，早期各分枝井段吞吐促進(jìn)夾層頂部油層動(dòng)用與降黏，并在夾層頂部形成一個(gè)個(gè)小型的蒸汽腔；與此同時(shí)，注汽井通過長(zhǎng)油管與環(huán)空連續(xù)注入蒸汽實(shí)現(xiàn)蒸汽腔發(fā)育；當(dāng)蒸汽腔發(fā)育到分枝井段穿透的最高夾層以上時(shí)，改為連續(xù)注入溶劑與蒸汽混合體系，促進(jìn)各分枝井段在夾層頂部已經(jīng)形成的蒸汽腔與水平段形成的蒸汽腔之間的連通。
[0037](4)由于多分枝井段中注入的溶劑具有溶油降黏作用，因此將溶劑與蒸汽混注，可以加速夾層頂部蒸汽腔的擴(kuò)展速度，加快與水平段蒸汽腔之間的連通速度。當(dāng)監(jiān)測(cè)到各夾層頂部蒸汽腔與水平段蒸汽腔之間已經(jīng)完全連通以后，各分枝井段改為注入純蒸汽，可以有效節(jié)省注入成本。
[0038](5)由于相鄰兩個(gè)SAGD井對(duì)之間的連續(xù)夾層可以直接對(duì)夾層上部的原油形成遮擋，因此，常規(guī)的SAGD或者溶劑輔助SAGD的開采方法均不能有效動(dòng)用該類夾層，而本發(fā)明提出的采用多分枝井段強(qiáng)制突破夾層技術(shù)，則可以實(shí)現(xiàn)該類油藏SAGD井對(duì)中間部位儲(chǔ)量的有效動(dòng)用， 實(shí)現(xiàn)大幅度提高采收率的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]以下附圖僅旨在于對(duì)本發(fā)明做示意性說明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其中:
[0040]圖1:為本發(fā)明中溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的井網(wǎng)結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0041]圖2:為本發(fā)明中水平注汽井管柱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖3:為本發(fā)明中相鄰兩個(gè)SAGD井對(duì)采用分枝井段突破井間夾層的管柱結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]附圖標(biāo)號(hào):
[0044]注汽井I; 生產(chǎn)井2; 篩管11;
[0045]可膨脹接頭 12; 溶劑注入主管 20; 分枝井段 21、22、23;
[0046]注汽井長(zhǎng)油管 30; 生產(chǎn)井長(zhǎng)油管 31; 夾層41、42、43;
[0047]油層5 ; 監(jiān)測(cè)井6 ；
【具體實(shí)施方式】
[0048]為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0049]如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明提出一種溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的井網(wǎng)結(jié)構(gòu)，所述井網(wǎng)結(jié)構(gòu)中包括至少一個(gè)SAGD水平井井對(duì)(也可以有多個(gè)SAGD水平井井對(duì)；所述SAGD水平井井對(duì)可以利用已有的SAGD水平井井對(duì)，也可以是新設(shè)置的SAGD水平井井對(duì))；所述每個(gè)SAGD水平井井對(duì)由注汽井I和生產(chǎn)井2構(gòu)成；注汽井I水平段位于生產(chǎn)井2水平段上方；所述注汽井I水平段采用割縫篩管11完井；在注汽井水平段內(nèi)鉆設(shè)有分枝井段21、22、23 (所述分枝井段可以鉆設(shè)一個(gè)或多個(gè))，所述各分枝井段分別穿過油層內(nèi)夾層41、42、43中部；所述注汽井I水平段與各分枝井段之間由可膨脹接頭12連接，所述各分枝井段采用尾管(圖中未示出)完井；在所述夾層41、42、43以下位置，所述尾管壁上未打孔，在所述夾層41、42、43及其以上位置，所述尾管壁上均勻線性打孔到尾管末端，孔徑3?6mm，孔密度3?5個(gè)/米；所述尾管末端呈開口并伸入分枝井段末端；所述注汽井篩管11內(nèi)部下入伸到注汽井I腳尖的第一長(zhǎng)油管30，所述第一長(zhǎng)油管30管壁上對(duì)應(yīng)所述篩管11均勻設(shè)有多個(gè)透孔，在本實(shí)施方式中，所述第一長(zhǎng)油管30管壁上透孔的數(shù)量為10?15個(gè)，透孔孔徑為6?IOmm ;所述注汽井篩管11內(nèi)下入與第一長(zhǎng)油管30平行的溶劑注入主管20，所述溶劑注入主管20末端封閉，所述溶劑注入主管20與所述各分枝井段內(nèi)的尾管之間由尾管懸掛器密封連接(分枝井段尾管懸掛為現(xiàn)有技術(shù))；所述生產(chǎn)井2內(nèi)下入第二長(zhǎng)油管31到水平段末端；在SAGD井對(duì)水平段左右兩側(cè)且位于各分枝井段穿透夾層的對(duì)應(yīng)位置部署直井監(jiān)測(cè)井6，所述監(jiān)測(cè)井6距離水平段5?10米。在本實(shí)施方式中，所述油層5內(nèi)夾層的連續(xù)厚度大于1.5米，夾層沿水平段方向長(zhǎng)度大于15米，沿水平段方向?qū)挾却笥?米，滲透率小于50毫達(dá)西；所述分枝井段末端距離油層頂界I?2米；每個(gè)SAGD水平井井對(duì)中的注汽井內(nèi)分枝井段數(shù)量控制在4?6個(gè)以內(nèi)。
[0050]由上所述，本發(fā)明利用上部多分枝水平井(注汽井)注汽、下部普通水平井(生產(chǎn)井)采油，注汽過程中，蒸汽從注汽井篩管進(jìn)入油層，向上發(fā)育蒸汽腔，熱溶劑與蒸汽混合體系從溶劑注入主管經(jīng)尾管進(jìn)入夾層上部油層，加速上部油層與蒸汽腔之間的熱連通與流體聯(lián)通，從而實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制突破夾層，促進(jìn)夾層上部蒸汽腔發(fā)育，由此大幅提高采收率。
[0051 ] 通過下面具體采油方法對(duì)本發(fā)明作出進(jìn)一步描述和說明。
[0052]實(shí)施例1
[0053]如圖1所示，本實(shí)施例提供一種溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法，該稠油油藏的主力油層5的注汽井正上方發(fā)育有夾層41、42，其中夾層41連續(xù)厚度2米，沿水平段方向長(zhǎng)度30米，沿水平段方向?qū)挾?5米，滲透率25毫達(dá)西；夾層42連續(xù)厚度1.8米，沿水平段方向長(zhǎng)度27米，沿水平段方向?qū)挾?4米，滲透率40毫達(dá)西，夾層41、42頂部距油層頂界分別為2米、5米；油層5厚度有效平均15m。
[0054]本實(shí)施例提供的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法包括以下具體步驟:
[0055](I)確定分枝井段；根據(jù)夾層識(shí)別結(jié)果，確定上部注汽水平井I的分枝井段個(gè)數(shù)為2個(gè)，分別為21、22，如圖1所示；
[0056](2)注汽井完井；所述注汽井I水平段采用割縫篩管11完井，所述注汽井水平段(簡(jiǎn)稱:主井段)與各分枝井段21、22之間利用可膨脹接頭12連接(可膨脹接頭為現(xiàn)有結(jié)構(gòu))，所述分枝井段21、22剛好分別穿過所述夾層41、42中部，所述分枝井段末端距離油層5頂界為I米。所述各分枝井段采用尾管完井；在所述夾層41、42以下位置，所述尾管壁上未打孔，在所述夾層41、42及其以上位置，所述尾管壁上均勻線性打孔到尾管末端，孔徑3mm，孔密度3個(gè)/米；所述尾管末端呈開口狀并伸入各分枝井段末端；所述注汽井篩管11內(nèi)部下入伸到注汽井腳尖的第一長(zhǎng)油管30，所述第一長(zhǎng)油管30管壁上對(duì)應(yīng)所述篩管11均勻設(shè)有多個(gè)透孔，透孔位置對(duì)應(yīng)所述注汽井篩管11呈均勻分布，透孔孔數(shù)為10個(gè)，透孔孔徑為6_;所述注汽井篩管11內(nèi)下入與第一長(zhǎng)油管平行的溶劑注入主管20，所述溶劑注入主管20末端被封閉，所述溶劑注入主管20與所述各分枝井段內(nèi)的尾管之間采用尾管懸掛器實(shí)現(xiàn)機(jī)械密封連接；所述生產(chǎn)井2內(nèi)下入未打孔、末端呈開口的第二長(zhǎng)油管到生產(chǎn)井水平段末端，如圖3所示。
[0057](3)直井監(jiān)測(cè)井部署；在SAGD井對(duì)水平段左右兩側(cè)與各分枝井段穿透的夾層對(duì)應(yīng)位置部署兩口直井監(jiān)測(cè)井6，所述監(jiān)測(cè)井6距離水平段5米；
[0058](4)SAGD循環(huán)預(yù)熱階段操作參數(shù)；在生產(chǎn)初期，注汽井I與生產(chǎn)井2均采用長(zhǎng)油管注蒸汽、環(huán)空排液的方式進(jìn)行循環(huán)預(yù)熱，所述循環(huán)預(yù)熱注汽速度為60噸/天，所述循環(huán)預(yù)熱時(shí)間為150天；
[0059](5) SAGD生產(chǎn)階段操作參數(shù)；從生產(chǎn)初期開始，各分枝井段采用從溶劑注入主管20向各分枝井段內(nèi)的尾管注熱溶劑與蒸汽混合體系進(jìn)行吞吐，所述注溶劑吞吐的溶劑與蒸汽混注的比例為質(zhì)量比1:5，周期注入量(每個(gè)吞吐周期的注入量)為600噸，注入速度為60噸/天，所述注入體系(熱溶劑與蒸汽混合體系)的井口溫度為井口注入壓力下對(duì)應(yīng)的蒸汽飽和溫度，所述燜井時(shí)間為3天，所述回采速度為60噸/天，所述回采時(shí)間為13天；注汽井與生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱結(jié)束以后，注汽井從第一長(zhǎng)油管與環(huán)空連續(xù)注入蒸汽，生產(chǎn)井連續(xù)排液生產(chǎn)；從直井監(jiān)測(cè)井連續(xù)監(jiān)測(cè)蒸汽腔上升高度，當(dāng)從水平段發(fā)育的蒸汽腔逐漸上升，并與夾層上部各分枝井段吞吐形成的溶劑一蒸汽腔連通時(shí)，停止吞吐，改為從溶劑注入主管20連續(xù)向各分枝井段注入熱溶劑與蒸汽混合體系。當(dāng)直井監(jiān)測(cè)井監(jiān)測(cè)到所有分枝井段對(duì)應(yīng)夾層上部均發(fā)育蒸汽腔時(shí)，各分枝井段改為注入純蒸汽，該注汽速度為100噸/天；注汽井第一長(zhǎng)油管與環(huán)空繼續(xù)連續(xù)注入純蒸汽。
[0060]采用本實(shí)施例的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法后，該SAGD井對(duì)水平段蒸汽腔發(fā)育程度達(dá)到95%，比相同區(qū)域相同油層其它SA⑶井對(duì)提高35%，比相同區(qū)域相同油層其它溶劑輔助SAGD井對(duì)提高28% ;該SAGD井對(duì)采收率達(dá)到64%，比相同區(qū)域相同油層其它SAGD井對(duì)提高42%，比相同區(qū)域相同油層其它溶劑輔助SAGD井對(duì)提高31%。
[0061]實(shí)施例2
[0062]本實(shí)施例提供一種溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法，如圖3所示，該稠油油藏的主力油層兩個(gè)相鄰SAGD井對(duì)中間的上部油層5發(fā)育夾層41、43，其中夾層41連續(xù)厚度2.5米，沿水平段方向長(zhǎng)度40米，沿水平段方向?qū)挾?8米，滲透率21毫達(dá)西；夾層43連續(xù)厚度1.9米，沿水平段方向長(zhǎng)度33米，沿水平段方向?qū)挾?5米，滲透率20毫達(dá)西，夾層41、43頂部距油層頂界分別為4米、6米；油層5厚度有效平均18m。
[0063]本實(shí)施例提供的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法包括以下具體步驟:
[0064](I)確定分枝井段；根據(jù)夾層識(shí)別結(jié)果，確定上部?jī)蓚€(gè)SAGD井對(duì)的注汽水平井總的分枝井段個(gè)數(shù)為2個(gè)，其中每個(gè)SAGD井對(duì)一個(gè)，分別為21、23，如圖3所示；
[0065](2)注汽井完井；所述注汽井水平段采用割縫篩管完井，所述注汽井水平段與各分枝井段之間利用可膨脹接頭連接，所述分枝井段21、23剛好穿過所述夾層41、43中部，所述分枝井段末端距離油層5頂界2米。所述各分枝井段采用尾管完井；在所述夾層41、43以下位置，所述尾管壁上未打孔，在所述夾層41、43及其以上位置，所述尾管壁上均勻線性打孔到尾管末端，孔徑6mm，孔密度5個(gè)/米；所述尾管末端開口并伸入各分枝井段末端；所述注汽井篩管11內(nèi)部下入伸到注汽井腳尖的第一長(zhǎng)油管30，所述第一長(zhǎng)油管30管壁上對(duì)應(yīng)所述篩管11均勻設(shè)有多個(gè)透孔，透孔位置對(duì)應(yīng)所述注汽井篩管11呈均勻分布，透孔孔數(shù)為15個(gè)，透孔孔徑為IOmm;所述注汽井篩管內(nèi)下入與第一長(zhǎng)油管平行的溶劑注入主管20，所述溶劑注入主管20末端封閉，所述溶劑注入主管20與所述各分枝井段內(nèi)的尾管之間采用尾管懸掛器實(shí)現(xiàn)機(jī)械密封連接；所述生產(chǎn)井2內(nèi)下入未打孔、末端開口的第二長(zhǎng)油管到生產(chǎn)井水平段末端；
[0066](3)直井監(jiān)測(cè)井部署；在SAGD井對(duì)水平段左右兩側(cè)與各分枝井段穿透的夾層對(duì)應(yīng)位置部署直井監(jiān)測(cè)井6，所述監(jiān)測(cè)井6距離水平段8米；
[0067](4) SAGD循環(huán)預(yù)熱階段操作參數(shù)；在生產(chǎn)初期，注汽井與生產(chǎn)井均采用長(zhǎng)油管注蒸汽、環(huán)空排液的方式進(jìn)行循環(huán)預(yù)熱，所述循環(huán)預(yù)熱注汽速度為100噸/天，所述循環(huán)預(yù)熱時(shí)間為200天；
[0068](5) SAGD生產(chǎn)階段操作參數(shù)；從生產(chǎn)初期開始，各分枝井段采用從溶劑注入主管20向各分枝井段內(nèi)的尾管注熱溶劑與蒸汽混合體系進(jìn)行吞吐，所述注溶劑吞吐的溶劑與蒸汽混注的比例為質(zhì)量比2:5，周期注入量為800噸，注入速度為80噸/天，所述注入體系的井口溫度為井口注入壓力下對(duì)應(yīng)的蒸汽飽和溫度，所述燜井時(shí)間為5天，所述回采速度為80噸/天，所述回采時(shí)間為18天；注汽井與生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱結(jié)束以后，注汽井從第一長(zhǎng)油管與環(huán)空連續(xù)注入蒸汽，生產(chǎn)井連續(xù)排液生產(chǎn)；從直井監(jiān)測(cè)井連續(xù)監(jiān)測(cè)蒸汽腔上升高度，當(dāng)從水平段發(fā)育的蒸汽腔逐漸上升，并與夾層上部各分枝井段吞吐形成的溶劑一蒸汽腔連通時(shí)，停止吞吐，改為從溶劑注入主管連續(xù)向各分枝井段注入熱溶劑與蒸汽混合體系。當(dāng)直井監(jiān)測(cè)井監(jiān)測(cè)到所有分枝井段對(duì)應(yīng)夾層上部均發(fā)育蒸汽腔時(shí)，各分枝井段改為注入純蒸汽，該注汽速度為150噸/天；注汽井第一長(zhǎng)油管與環(huán)空繼續(xù)連續(xù)注入純蒸汽。
[0069]采用本實(shí)施例的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法后，井間夾層41、43上部油層得到有效動(dòng)用，該相鄰SAGD井對(duì)水平段蒸汽腔發(fā)育程度達(dá)到88%，比相同區(qū)域相同油層其它SAGD井對(duì)提高33%，比相同區(qū)域相同油層其它溶劑輔助SAGD井對(duì)提高29% ；該SAGD井對(duì)采收率達(dá)到60%，比相同區(qū)域相同油層其它SAGD井對(duì)提高35%，比相同區(qū)域相同油層其它溶劑輔助SAGD井對(duì)提高28%。
[0070]本發(fā)明具有以下技術(shù)優(yōu)勢(shì):
[0071 ] (I)由于夾層的遮擋作用，在SAGD開發(fā)過程中，夾層對(duì)應(yīng)的水平段的蒸汽腔很難向上發(fā)育，本發(fā)明所提供的開采方法首先采用多分枝井段穿透連續(xù)厚度較大、分布范圍較廣的夾層，通過特殊完井管柱結(jié)構(gòu)，向夾層頂部注入溶劑與蒸汽混合體系，強(qiáng)制促進(jìn)蒸汽腔發(fā)育;
[0072](2)所述注汽井篩管內(nèi)部下入伸到注汽井腳尖的打孔長(zhǎng)油管，可以在注汽過程中，沿注汽井水平段篩管進(jìn)入油層，避免長(zhǎng)油管沒有打孔情況下注汽井水平段末端進(jìn)汽過多，而注汽井水平段中間部分油層進(jìn)汽較少，造成蒸汽腔發(fā)育較差的情況。
[0073](3)本發(fā)明通過特殊的注采參數(shù)，結(jié)合直井監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)水平段均勻動(dòng)用與蒸汽腔均勻發(fā)育這一目的。具體而言，早期各分枝井段吞吐促進(jìn)夾層頂部油層動(dòng)用與降黏，并在夾層頂部形成一個(gè)個(gè)小型的蒸汽腔；與此同時(shí)，注汽井通過長(zhǎng)油管與環(huán)空連續(xù)注入蒸汽實(shí)現(xiàn)蒸汽腔發(fā)育；當(dāng)從水平段發(fā)育的蒸汽腔逐漸上升，并與夾層上部各分枝井段吞吐形成的溶劑一蒸汽腔連通時(shí)，改為連續(xù)注入溶劑與蒸汽混合體系，促進(jìn)各分枝井段在夾層頂部已經(jīng)形成的蒸汽腔與水平段形成的蒸汽腔之間的連通。
[0074](4)由于多分枝井段中注入的溶劑具有溶油降黏作用，因此將溶劑與蒸汽混注，可以加速夾層頂部蒸汽腔的擴(kuò)展速度，加快與水平段蒸汽腔之間的連通速度。當(dāng)監(jiān)測(cè)到各夾層頂部蒸汽腔與水平段蒸汽腔之間已經(jīng)完全連通以后，各分枝井段改為注入純蒸汽，可以有效節(jié)省注入成本。
[0075](5)由于相鄰兩個(gè)SAGD井對(duì)之間的連續(xù)夾層可以直接對(duì)夾層上部的原油形成遮擋，因此，常規(guī)的SAGD或者溶劑輔助SAGD的開采方法均不能有效動(dòng)用該類夾層，而本發(fā)明提出的采用多分枝井段強(qiáng)制突破夾層技術(shù)，則可以實(shí)現(xiàn)該類油藏SAGD井對(duì)中間部位儲(chǔ)量的有效動(dòng)用，實(shí)現(xiàn)大幅度提高采收率的目的。
[0076]以上所述僅為本發(fā)明示意性的【具體實(shí)施方式】，并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法，所述采油方法包括以下步驟: (1)在油藏區(qū)域內(nèi)設(shè)置井網(wǎng)；所述井網(wǎng)中包括至少一個(gè)SAGD水平井井對(duì)；所述SAGD水平井井對(duì)由注汽井和生產(chǎn)井構(gòu)成；注汽井水平段位于生產(chǎn)井水平段上方； (2)根據(jù)油藏區(qū)域油層內(nèi)夾層識(shí)別結(jié)果，確定上部注汽水平井的分枝井段個(gè)數(shù)并鉆設(shè)所述分枝井段；所述分枝井段穿過所述夾層中部； (3)所述注汽井水平段采用割縫篩管完井，所述注汽井水平段與各分枝井段之間由可膨脹接頭連接，所述各分枝井段采用尾管完井；在所述夾層以下位置，所述尾管壁上未打孔，在所述夾層及夾層以上位置，所述尾管壁上均勻線性打孔到尾管末端，孔徑3~6mm，孔密度3~5個(gè)/米；所述尾管末端呈開口并伸入分枝井段末端； (4)所述注汽井篩管內(nèi)部下入伸到注汽井腳尖的第一長(zhǎng)油管，所述第一長(zhǎng)油管管壁上對(duì)應(yīng)所述篩管均勻設(shè)有多個(gè)透孔； (5)所述注汽井篩管內(nèi)下入與第一長(zhǎng)油管平行的溶劑注入主管，所述溶劑注入主管末端封閉，所述溶劑注入主管與所述各分枝井段內(nèi)的尾管之間采用尾管懸掛器實(shí)現(xiàn)機(jī)械密封連接； (6)所述生產(chǎn)井內(nèi)下入第二長(zhǎng)油管到水平段末端； (7)在SAGD井對(duì)水平段左右兩側(cè)且位于各分枝井段穿透夾層的對(duì)應(yīng)位置部署直井監(jiān)測(cè)井； (8)在生產(chǎn)初期，注汽井與生產(chǎn)井均釆用長(zhǎng)油管注蒸汽、環(huán)空排液的方式進(jìn)行循環(huán)預(yù)執(zhí).(9)從生產(chǎn)初期開始，各分枝井段采用從溶劑注入主管向各分枝井段內(nèi)的尾管注熱溶劑與蒸汽混合體系進(jìn)行吞吐； (10)注汽井與生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱結(jié)束以后，注汽井從第一長(zhǎng)油管與環(huán)空連續(xù)注入蒸汽，生產(chǎn)井連續(xù)排液生產(chǎn)； (11)從直井監(jiān)測(cè)井連續(xù)監(jiān)測(cè)蒸汽腔上升高度，當(dāng)從水平段發(fā)育的蒸汽腔逐漸上升，并與夾層上部各分枝井段吞吐形成的溶劑一蒸汽腔連通時(shí)，停止吞吐，改為從溶劑注入主管連續(xù)向各分枝井段注入熱溶劑與蒸汽混合體系； (12)當(dāng)直井監(jiān)測(cè)井監(jiān)測(cè)到所有分枝井段對(duì)應(yīng)夾層上部均發(fā)育蒸汽腔時(shí)，各分枝井段改為注入純蒸汽；注汽井第一長(zhǎng)油管與環(huán)空繼續(xù)連續(xù)注入純蒸汽。
2.如權(quán)利要求1所述的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法，其特征在于:在所述步驟(2)中，所述夾層的連續(xù)厚度大于1.5米，夾層沿水平段方向長(zhǎng)度大于15米，沿水平段方向?qū)挾却笥?米，滲透率小于50毫達(dá)西，夾層頂部距油層頂界大于2米；所述分枝井段末端距離油層頂界I~2米；每個(gè)SAGD水平井井對(duì)中的注汽井內(nèi)分枝井段數(shù)量控制在I~6個(gè)。
3.如權(quán)利要求1所述的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法，其特征在于:在所述步驟(2)之前，根據(jù)SAGD水平井井對(duì)在鉆井過程中的取芯資料、隨鉆錄井、測(cè)井解釋資料，識(shí)別該SAGD水平井井對(duì)所在油層內(nèi)的夾層厚度、類型、展布范圍，并開展取芯夾層的滲透率測(cè)試，確定其滲透性。
4.如權(quán)利要求1所述的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法，其特征在于:在所述步驟(7)中，所述監(jiān)測(cè)井距離水平段5~10米。
5.如權(quán)利要求1所述的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法，其特征在于:在所述步驟(8)中，所述循環(huán)預(yù)熱注汽速度為60~100噸/天，所述循環(huán)預(yù)熱時(shí)間為150~200 天。
6.如權(quán)利要求1所述的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法，其特征在于:在所述步驟(9)中，所述注溶劑吞吐的溶劑與蒸汽混注的比例為質(zhì)量比1:5~2:5 ;周期注入量為600~800噸，注入速度為60~80噸/天，所述注入體系的井口溫度為井口注入壓力下對(duì)應(yīng)的蒸汽飽和溫度，所述燜井時(shí)間為3~5天，所述回采速度為60~80噸/天，所述回采時(shí)間為13~18天。
7.如權(quán)利要求1所述的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法，其特征在于:在所述步驟(11)中，所述連續(xù)注入的熱溶劑與蒸汽混合體系的比例為熱溶劑與蒸汽質(zhì)量比1:5~2:5，所述注入體系的井口溫度為井口注入壓力下對(duì)應(yīng)的蒸汽飽和溫度，所述總的注入速度為40~80噸/天。
8.如權(quán)利要求1所述的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的方法，其特征在于:在所述步驟(12)中，所述各分枝井段改為注入純蒸汽的速度為100~150噸/天。
9.一種溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的井網(wǎng)結(jié)構(gòu)，所述井網(wǎng)中包括至少一個(gè)SAGD水平井井對(duì)；所述SAGD水平井井對(duì)由注汽井和生產(chǎn)井構(gòu)成；注汽井水平段位于生產(chǎn)井水平段上方；其特征在于:所述注汽井水平段采用割縫篩管完井；在注汽井水平段內(nèi)鉆設(shè)有分枝井段，所述各分枝井段穿過油層內(nèi)夾層中部；所述注汽井水平段與各分枝井段之間由可膨脹接頭連接，所述各分枝井段采用尾管完井；在所述夾層以下位置，所述尾管壁上未打孔，在所述夾層及夾層以上位置，所述尾管壁上均勻線性打孔到尾管末端，孔徑3~6mm，孔密度3~5個(gè)/米；所述尾管末端呈開口并伸入分枝井段末端；所述注汽井篩管內(nèi)部下入伸到注汽井腳尖的第一長(zhǎng)油管，所述第一長(zhǎng)油管管壁上對(duì)應(yīng)所述篩管均勻設(shè)有多個(gè)透孔；所述注汽井篩管內(nèi)下入與第一長(zhǎng)油管平行的溶劑注入主管，所述溶劑注入主管末端封閉，所述溶劑注入主管與所述各分枝井段內(nèi)的尾管之間由尾管懸掛器密封連接；所述生產(chǎn)井內(nèi)下入第二長(zhǎng)油管到水平段末端；在SAGD井對(duì)水平段左右兩側(cè)且位于各分枝井段穿透夾層的對(duì)應(yīng)位置部署直井監(jiān)測(cè)井。
10.如權(quán)利要求9所述的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的井網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述油層內(nèi)夾層的連續(xù)厚度大于1.5米，夾層沿水平段方向長(zhǎng)度大于15米，沿水平段方向?qū)挾却笥?米，滲透率小于50毫達(dá)西，夾層頂部距油層頂界大于2米；所述分枝井段末端距離油層頂界I~2米；每個(gè)SAGD水平井井對(duì)中的注汽井內(nèi)分枝井段數(shù)量控制在I~6個(gè)。
11.如權(quán)利要求9所述的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的井網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一長(zhǎng)油管管壁上透孔的數(shù)量為10~15個(gè)，透孔孔徑為6~10mm。
12.如權(quán)利要求9所述的溶劑改善蒸汽輔助重力泄油開采稠油藏的井網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述監(jiān)測(cè)井距離水平段5~10米。
【文檔編號(hào)】E21B43/30GK103615224SQ201310553419
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月8日
【發(fā)明者】吳永彬, 李秀巒, 馬德勝, 王紅莊, 孫新革, 楊智, 木合·塔爾, 何萬軍, 李雁鴻, 趙睿, 高亮, 辛野, 房芮宇 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司