利用sagd開采稠油油藏的方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及石油開采領域，具體而言，涉及一種利用SAGD開采稠油油藏的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 蒸汽輔助重力泄油技術(shù)（簡稱；SAGD)是1978年加拿大Bulter所發(fā)明，在加拿大 油砂礦區(qū)W及我國的迂河油田、新疆油田等地的稠油油藏得到了成功應用。其原理是在同 一油層部署上下疊置的水平井組，在上部注汽井中注入高干度蒸汽，蒸汽由于密度遠遠小 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 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，從油層下部的水平生產(chǎn)井中采出。
[0003] 但對于我國的稠油油藏，由于屬于河流相沉積環(huán)境，儲層非均質(zhì)性較強，在蒸汽輔 助重力泄油技術(shù)的開發(fā)過程中，優(yōu)先在儲層滲透率高的水平段發(fā)育蒸汽腔，而儲層滲透率 較低的水平段很難有蒸汽腔發(fā)育，造成水平段動用程度低，單個井組日產(chǎn)油量較少，井組有 效生產(chǎn)時間短，采出程度偏低，經(jīng)濟效益較差。
[0004] 專利號為CN200810113261. 9的中國專利公開了一種氣體輔助SAGD開采超稠油的 方法，其發(fā)明的目的是提供一種提高SAGD熱效率、增大蒸汽波及體積，進一步提高油汽比 的超稠油油藏有效開發(fā)技術(shù)。該方法包括W下工藝步驟；油層較淺為530m，剩余油飽和度 〉〇. 5,油層厚度〉10m，水平滲透率>250血，垂直與水平滲透率比值〉0. 1，油層孔隙度〉0. 2， 油層中不存在連續(xù)分布的不滲透泥、頁巖夾層；在吞吐直井間鉆水平井，井距在35m，或在 油層底部鉆一對水平井，垂向距離6m ;吞吐3周期，井間形成熱連通后，用直井連續(xù)注蒸汽， 水平井生產(chǎn)3年，用直井注氮氣和蒸汽，地下體積比0. 5,氮氣的總注入量達到0.1 PV后停 注，繼續(xù)注蒸汽，注汽速度為1. 4mVd.m，井底蒸汽干度為70 %，采注比保持在1. 2 ;提高采 出程度6. 0~9. 0%，提高油汽比0. 02~0. 05。該發(fā)明方法開發(fā)超稠油油藏可W取得W 下效果：（1)有效減緩蒸汽向上覆巖層的傳熱速度，蒸汽向上覆蓋層的傳熱速度是純蒸汽 SAGD的70 % ; (2)有利于蒸汽腔的均勻擴展，增加蒸汽室波及體積20 %~30 % ; (3)延長 SAGD生產(chǎn)時間2~3年，提高采出程度6. 0%~9. 0%，提高油汽比0. 02~0. 05。但該發(fā)明 方法僅僅描述了蒸汽中添加氮氣在減緩蒸汽向上覆蓋層的熱損失方面及擴大蒸汽腔波及 體積方面的優(yōu)勢，未詳細闡述在儲層非均質(zhì)條件下，如何改善水平段蒸汽腔發(fā)育的均勻性， 如何促進水平段蒸汽腔的均勻發(fā)育問題。
[0005] 由于水平注汽井井筒內(nèi)為無阻流動，因此通過改變水平注汽井井筒內(nèi)的注汽點位 置等辦法，很難有效改變不同水平段對應儲層的進汽量，因此通過單純的調(diào)整SAGD生產(chǎn)過 程中的注采參數(shù)W及水平注汽井管柱結(jié)構(gòu)，很難在根本上實現(xiàn)SAGD井組的沿水平段均勻 吸汽W及蒸汽腔的均勻發(fā)育。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明旨在提供一種利用SAGD開采稠油油藏的方法，W解決現(xiàn)有中蒸汽腔沿水 平段發(fā)育不均勻的問題。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種利用SAGD開采稠油油藏 的方法，SAGD包括采用注采井組進行采油的過程，注采井組包括至少一對相鄰的注入井和 生產(chǎn)井，注入井具有設置在稠油油藏的油層中的注入井水平段，生產(chǎn)井具有設置在油層中 的生產(chǎn)井水平段，注入井水平段位于生產(chǎn)井水平段的上方，在SAGD利用采用注采井組進行 采油的中后期，該方法包括：步驟SI,在注入井水平段上方至少部分無蒸汽腔發(fā)育位置設 置直井；步驟S2,向直井、注入井注入蒸汽，利用生產(chǎn)井采油。
[0008] 進一步地，上述直井的設置過程采用射孔完井，優(yōu)選采用套管射孔完井。
[0009] 進一步地，上述射孔末端位于注入井水平段垂直上方4~8m處，直井在注入井水 平段所在水平面的投影與注入井水平段的垂直距離為5~20m。
[0010] 進一步地，上述步驟S2包括；使直井進行周期吞吐；當生產(chǎn)井水平段溫度升溫至 15(TC W上時，停止吞吐；向直井連續(xù)注入蒸汽，同時向注入井連續(xù)注入蒸汽。
[0011] 進一步地，上述周期吞吐的持續(xù)時間為3 0~5 0 d，其中吞吐過程中的注氣量為 500~70化，注汽速度為40~70t/d，炯井時間為2~4山吞吐輪次10~15輪；向直井W 40~70t/d的注汽速度連續(xù)注入蒸汽，向注入井W 100~5(K)t/d的注汽速度連續(xù)注入蒸 汽。
[0012] 進一步地，上述注入井水平段位于油層的中部，生產(chǎn)井水平段位于油層的底部。
[0013] 進一步地，上述生產(chǎn)井水平段與油層底部界面的距離為1~2m，注入井水平段與 生產(chǎn)井水平段的垂直距離為5~6m。
[0014] 進一步地，當上述油層厚度為15~20m時，相鄰的注采井組之間的井距為60~ IOOm ;當上述油層厚度大于20m時，相鄰的注采井組之間的井距為100~150m。
[0015] 進一步地，上述采用注采井組進行采油的過程包括：步驟A，在稠油油藏的區(qū)域設 置注入井和生產(chǎn)井；步驟B，向注入井和生產(chǎn)井注入蒸汽進行循環(huán)預熱；步驟C，當注入井水 平段與生產(chǎn)井水平段之間的油層升溫至預定溫度后，停止預熱過程；步驟D，向注入井注入 蒸汽，利用生產(chǎn)井進行采油。
[0016] 進一步地，上述步驟A包括在生產(chǎn)井水平段內(nèi)等間距設置6~12個熱電偶檢測生 產(chǎn)井水平段的溫度的過程。
[0017] 進一步地，當上述熱電偶檢測到部分生產(chǎn)井水平段的溫度在IOCTC W下時，優(yōu)選 8(TC W下時，確定該部分生產(chǎn)井水平段上方具有無蒸汽腔發(fā)育位置，在無蒸汽腔發(fā)育位置 設置直井。
[0018] 進一步地，上述步驟D中蒸汽的注入速度為100~5(K)t/d。
[0019] 進一步地，上述稠油油藏是指地下原油粘度大于lOOmPa. S的稠油油藏。
[0020] 應用本發(fā)明的技術(shù)方案，在SAGD后期通過在無蒸汽腔發(fā)育位置設置直井，并向直 井中注入蒸汽，進而利用蒸汽的熱量促進無蒸汽腔的發(fā)育，從而實現(xiàn)了在蒸汽腔在水平段 均勻發(fā)育的效果；在原有的SAGD基礎上，采收率提高了 15~20% W上，最終采收率可W達 到60% W上，經(jīng)濟效益明顯好于普通注蒸汽SAGD ;而且其中沒有發(fā)生蒸汽和原油的化學作 用，不會發(fā)生預料不到的危險和副作用。
【附圖說明】
[0021] 構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示 意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：
[0022] 圖1示出了本申請一種實施例的利用SAGD開采稠油油藏時的井位部署示意圖；
[0023] 圖2示出了示出了圖1所示的直井在蒸汽吞吐過程中形成的蒸汽腔的示意圖；W 及
[0024] 圖3示出了圖1所示的直井在連續(xù)注入蒸汽后形成蒸汽腔后的示意圖。
[00巧]附圖標記：
[0026] 注入井 1; 生產(chǎn)井 2; 熱電偶 21;
[0027] 直井 3 ; 射孔段 31 ;油層 4 ;
[0028] 蒸汽腔 5 ;
【具體實施方式】
[0029] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可W相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0030] 在本發(fā)明一種典型的實施方式中，提供了一種利用SAGD開采稠油油藏的方法， SAGD包括采用注采井組進行采油的過程，注采井組包括至少一對相鄰的注入井和生產(chǎn)井， 注入井具有設置在油層中的注入井水平段，生產(chǎn)井具有設置在油層中的生產(chǎn)井水平段，注 入井水平段位于生產(chǎn)井水平段的上方，在SAGD利用采用注采井組進行采油的中后期，方法 還包括：步驟SI,在注入井水平段上方至少部分無蒸汽腔發(fā)育位置設置直井；步驟S2,向直 井、注入井注入蒸汽，利用生產(chǎn)井采油。
[0031] 上述方法在SAGD后期通過在無蒸汽腔發(fā)育位置設置直井，并向直井中注入蒸汽， 進而利用蒸汽的熱量促進無蒸汽腔的發(fā)育，從而實現(xiàn)了在蒸汽腔在水平段均勻發(fā)育的效 果；在原有的SAGD基礎上，采收率提高了 15~20% W上，最終采收率可W達到60% W上， 經(jīng)濟效益明顯好于普通注蒸汽SAGD ;而且其中沒有發(fā)生蒸汽和原油的化學作用，不會發(fā)生 預料不到的危險和副作用。
[0032] 本發(fā)明可W采用本領域常規(guī)的鉆井方式設置上述直井，優(yōu)選上述直井的設置過程 采用射孔完井，進一步優(yōu)選采用套管射孔完井。采用射孔完井的方式有利于油層和井底的 有效連通。為了進一步保證通入上述直井的蒸汽對蒸汽腔的形成發(fā)揮充分的作用，優(yōu)選上 述射孔的末端位于注入井水平段垂直上方4~8m處，直井末端與注入井水平段末端的垂直 距離為5~20m。
[0033] 在本發(fā)明一種優(yōu)選的實施例中，上述步驟S2包括；使直井進行周期吞吐；當生產(chǎn) 井水平段溫度升溫至15(TC W上時，停止吞吐；向直井連續(xù)注入蒸汽，同時向注入井連續(xù)注 入蒸汽。
[0034] 在連續(xù)注入蒸汽之前，對直井進行周期吞吐，從而將直井附近的部分原油加熱、采 出，實現(xiàn)盡早增產(chǎn)的目的；在吞吐一端時間之后，直井與注采井組的水平段行車難過熱連 通，且在生產(chǎn)