一種火燒油層開采厚層油藏的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種火燒油藏的方法，特別涉及一種用于厚層塊狀油藏火驅(qū)輔助重力泄油提高原油采收率的火燒油層開采厚層油藏的方法，屬于石油開采技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]火驅(qū)技術(shù)按注入空氣方向和燃燒前緣的移動(dòng)方向可以分為正向燃燒和反向燃燒；其中，正向燃燒的注入空氣與燃燒前緣的移動(dòng)方向相同，稱為正向燃燒；反向燃燒的空氣流動(dòng)方向和燃燒前緣的移動(dòng)方向恰好相反，稱為逆向燃燒或反向燃燒。正向燃燒按注入空氣中摻水與否又分為干式正向燃燒和濕式正向燃燒；其中，干式正向燃燒與濕式正向燃燒主要用于稀油油藏與常規(guī)稠油油藏；反向燃燒主要用于特、超稠油油藏。
[0003]但不管對(duì)于干式正向燃燒、濕式正向燃燒或反向燃燒，常規(guī)火驅(qū)開發(fā)均存在以下冋題:
[0004]1、在火驅(qū)開發(fā)過程中，注入井與生產(chǎn)井以一定井網(wǎng)形式進(jìn)行部署，相鄰注入井與生產(chǎn)井相隔一定距離，但受到油藏非均質(zhì)性的影響，注入井與生產(chǎn)井之間，通常存在大量的高滲透條帶，注入空氣火驅(qū)過程中，這些高滲透條帶會(huì)成為吸引火線的主要區(qū)域，給地面操作帶來了極大難度。而且經(jīng)常由于對(duì)地下非均質(zhì)性的認(rèn)識(shí)不夠，造成操作失誤與火線過早突破生產(chǎn)井，給安全生產(chǎn)帶來嚴(yán)重隱患。此外，由于火線的局部突破，大量區(qū)域成為火線繞流區(qū)，無法進(jìn)行正常的燃燒，造成大量的儲(chǔ)量損失，采收率偏低。
[0005]2、尤其對(duì)于厚層油藏，由于火驅(qū)火線的超覆作用，注入空氣由于密度較小，往往向油層頂部運(yùn)移，因此往往優(yōu)先燃燒油層的頂部，而油層的中下部往往難以有效燃燒，且常規(guī)的燃燒方式難以有效控制中下部油層的燃燒。
[0006]目前尚未有公開的有效方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)厚層稠油油藏常規(guī)火燒油層的有效控制。因此，提供一種厚層油藏的火燒油層開采成為了一種需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種火燒油層開采厚層油藏的方法，該方法可以有效解決厚層稠油油層在火燒油層過程中，存在的注入井到生產(chǎn)井之間的火竄、火線超覆、采收率偏低等問題。
[0008]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種火燒油層開采厚層油藏的方法，該方法包括以下步驟:
[0009]在天然垂向裂縫區(qū)域或者無天然垂向裂縫區(qū)域部署至少一口垂直井或者斜直井并下套管完井；
[0010]在油管和套管之間的油套環(huán)空置放耐高溫陶瓷封隔器，耐高溫陶瓷封隔器位于目標(biāo)油層底界以上2-3米；對(duì)耐高溫陶瓷封隔器上部和下部的套管進(jìn)行分段射孔完井，上部射孔段距目標(biāo)油層頂界1-2米，下部射孔段距目標(biāo)油層底界1-2米；
[0011]當(dāng)選取無天然垂向裂縫區(qū)域布井時(shí)，在無天然垂向裂縫區(qū)域的目標(biāo)油層中設(shè)置產(chǎn)生貫穿整個(gè)目標(biāo)油層的垂向裂縫；向天然垂向裂縫或產(chǎn)生的垂向裂縫中注入支撐劑；
[0012]采用電點(diǎn)火或者化學(xué)點(diǎn)火的方式點(diǎn)燃油層；
[0013]從油套環(huán)空向目標(biāo)油層連續(xù)注入含氧氣體或高溫分解產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)；
[0014]利用電潛泵進(jìn)行生產(chǎn)或利用油管內(nèi)的連續(xù)油管注氣進(jìn)行氣舉生產(chǎn)；
[0015]當(dāng)火線前緣向下移動(dòng)到所述耐高溫陶瓷封隔器時(shí)，結(jié)束生產(chǎn)。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，本發(fā)明提供的方法中注入井和生產(chǎn)井為同一口井；在井筒內(nèi)下入套管到目標(biāo)油層的底部完井，在套管內(nèi)下入油管到油層底界，在油管與套管之間的油套環(huán)空置放耐高溫陶瓷封隔器，封隔器位于目標(biāo)油層底界以上2-3米；對(duì)封隔器上部和下部的套管進(jìn)行分段射孔完井，上部射孔段距目標(biāo)油層頂界1-2米，下部射孔段距目標(biāo)油層底界1-2米。
[0017]本發(fā)明提供的火燒油層開采厚層油藏的方法中，優(yōu)選地，厚層油藏的目標(biāo)油層的連續(xù)厚度大于10米。
[0018]本發(fā)明提供的火燒油層開采厚層油藏的方法中，優(yōu)選地，采用水力壓裂方式、超破裂壓力的高壓注氣方式或超破裂壓力的高壓注水方式在無天然垂向裂縫區(qū)域的目標(biāo)油層中設(shè)置產(chǎn)生貫穿整個(gè)目標(biāo)油層的垂向裂縫。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方法，上述的壓裂施工工藝參數(shù)采用本行業(yè)內(nèi)公開的工藝進(jìn)行。
[0020]本發(fā)明提供的火燒油層開采厚層油藏的方法中，優(yōu)選地，采用的支撐劑包括加氫脫硫催化劑或熱裂解催化劑。
[0021]本發(fā)明提供的火燒油層開采厚層油藏的方法中，優(yōu)選地，采用的支撐劑包括過渡金屬、過渡金屬的化合物、天然沸石或人工沸石；更優(yōu)選地，采用的過渡金屬包括鈧、鈦、釩、絡(luò)、猛、鐵、鈷、镲、銅、鋅、紀(jì)、錯(cuò)、銀、鉬、锝、舒、銘、鈕、銀、鎘、給、鉭、鶴、錸、鋨、銥和鉬的一種或幾種的組合；其中，過渡金屬的化合物包括但不限于過渡金屬的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硅化物、硫化物；最優(yōu)選地，采用的支撐劑包括氧化鉬或天然沸石。
[0022]本發(fā)明提供的火燒油層開采厚層油藏的方法中，優(yōu)選地，所用的含氧氣體包括空氣、氧氣、臭氧或氧氣的體積含量大于15%的氣體組合物；所述含氧氣體的注入速度為1000-20000Nm3/ 天。
[0023]本發(fā)明提供的火燒油層開采厚層油藏的方法中，優(yōu)選地，采用的高溫分解產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)包括雙氧水或質(zhì)量比為2-3:1的氯酸鉀與二氧化錳的水溶液混合物，氯酸鉀與二氧化錳在水中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10wt% -50wt% ;高溫分解產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)的注入速度為10-200噸/天；在地面溫度下注入高溫分解產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)即可。
[0024]本發(fā)明提供的火燒油層開采厚層油藏的方法中，優(yōu)選地，利用連續(xù)油管注氣進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，注入的氣體包括氮?dú)狻⒖諝饣蚨趸肌?br>[0025]本發(fā)明提供的火燒油層開采厚層油藏的方法中，優(yōu)選地，氣體的注入速度為100-3000Nm3/ 天。
[0026]本發(fā)明提供的火燒油層開采厚層油藏的方法中，優(yōu)選地，生產(chǎn)過程中控制煙道氣排出速度與注入含氧氣體的速度比為0.8-1:1 ；
[0027]或控制煙道氣排出速度與高溫分解產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)產(chǎn)生的氧氣的速度比為0.8-1:10
[0028]本發(fā)明提供的火燒油層開采厚層油藏的方法中，優(yōu)選地，利用電潛泵進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，控制井底流壓高于原始油層壓力l_2MPa，電潛泵的沉沒度保持在5米以上。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，利用電潛泵進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，向油管內(nèi)下入電潛泵，電潛泵下入到目標(biāo)油層底部；所述電潛泵用于高溫舉升。
[0030]本發(fā)明提供的火燒油層開采厚層油藏的方法中，優(yōu)選地，利用油管內(nèi)的連續(xù)油管注氣進(jìn)行氣舉生產(chǎn)時(shí)，當(dāng)連續(xù)油管不注氣，靠燃燒產(chǎn)生的氣體也能將井底液體舉升到地面時(shí)，停止向連續(xù)油管中注氣。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，利用油管內(nèi)的連續(xù)油管注氣進(jìn)行氣舉生產(chǎn)時(shí)，向油管內(nèi)下入連續(xù)油管，用于高溫氣舉。
[0032]本發(fā)明提供的方法中，利用電潛泵通過高溫舉升或利用連續(xù)油管注氣通過高溫氣舉的方式將煙道氣與裂解改質(zhì)的原油經(jīng)油管采出地面。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，電點(diǎn)火或者化學(xué)點(diǎn)火采用常規(guī)的點(diǎn)火方式進(jìn)行即可。
[0034]本發(fā)明提供的火燒油層開采厚層油藏的方法適用于采用火燒油層開發(fā)的各類厚層油藏。本發(fā)明的方法與現(xiàn)有的常規(guī)火燒油層技術(shù)相比較，具有如下有益效果:
[0035]本發(fā)明的方法不需要專門的注采井網(wǎng)，注入與采出過程均在一口井中完成，可節(jié)省大量操作成本。
[0036]本發(fā)明提供的方法采用油層上部火燒、底部生產(chǎn)的方式，充分利用火燒過程中加熱原油的重力作用，依靠重力下泄到油層底部的生產(chǎn)井中；并通過控制采注比和泵的沉沒度來穩(wěn)定火燒垂向位置，避免火竄，實(shí)現(xiàn)了厚層油藏經(jīng)濟(jì)高效的火燒油層開發(fā)。
[0037]采用本發(fā)明提供的方法在火燒過程中，由于空氣的超覆作用，優(yōu)先在油層頂部形成火燒面，隨著生產(chǎn)的不斷進(jìn)行，燃燒面不斷向下拓展，加熱并驅(qū)替上部、中部以及下部原油進(jìn)入油層底界的生產(chǎn)段，因此垂向波及均勻，避免了常規(guī)火驅(qū)過程中因空氣超覆而難以有效驅(qū)替油層下部原油的不利影響，可大幅度提高采收率。
[0038]本發(fā)明的火燒油層開采厚層油藏的方法中的垂向裂縫貫穿整個(gè)油層，有利于防止火燒過程中原油結(jié)焦堵塞垂向流動(dòng)通道，可加速高熱加熱以及熱裂解原油的下泄，提高采油速度。
【附圖說明】
[0039]圖1為實(shí)施例1的火燒油層開采厚層油藏的方法中的井身結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖2為實(shí)施例2的火燒油層開采厚層油藏的方法中的井身結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041]主要附圖符號(hào)說明:
[0042]I垂直井11油管12套管13連續(xù)油管14耐高溫陶瓷封隔器15上部射孔段16下部射孔段17電潛泵2目標(biāo)油層3燃燒火線前緣<