对水平井均匀配注气技术的一点看法

金正纵横油气咨询

       近年来，随着常规油藏的储量日益减少，稠油油藏越来越受到重视。但是，目前稠油油藏的开发中笼统注汽开采方式占有相当比例，尤其是到了开发中后期，在多油层均打开同井笼统注汽条件下，蒸汽吞吐开采阶段普遍暴露出垂向吸汽剖面不均匀的现象，一般吸汽厚度仅占总厚度的30%-50%。目前蒸汽吞吐开采区块大部分都处于吞吐后期，各储层之间矛盾日渐突出，严重影响油藏的动用程度。对稠油油藏现状分析如下：

       (1)油藏纵向动用不均

       对于多层系区块，层间非均质性强，油层间存在渗透性的差异。主要表现为注汽环节高渗透层重复吸汽，不但造成注入蒸汽的浪费，而且无法有效动用低渗透层。

       (2)新、老层相互干扰

       目前多数稠油区块已经进入吞吐开采中后期，调补层井逐渐增多，由于老层经过多轮次吞吐，地层压力大幅度下降，新层压力较高，热能易于向低压带扩散，多层合采严重制约了新补油层的开发潜力。原有的分注方式较单一，不能满足这类变化的油藏特点。

       (3)地层参数发生变化

       蒸汽吞吐开采是一个不断补充热能和压能的过程，随着原油的采出，地层压力不断下降，尤其经过多轮次吞吐后地层压力急剧下降，同时还伴有储层渗透率、渗流孔道差异增大等影响。面对这些不定因素，采用原有的配汽方式无法使各注汽单元得到相应的注气量配给，严重影响配汽效果。

       国内外针对油藏的上述问题进行了分层注汽技术研究。直井多层注汽技术按技术分类可分为分层定量注汽、分层配汽、偏心式分层注汽和同心管分层注汽。国内外最具代表性的技术为小井眼分层注汽技术、分层定量技术、侧钻井分层注汽技术、同心三层分层注汽技术、一趟管柱分注合采技术和蒸汽驱分层配汽工艺技术、选择性蒸汽注入技术，相较于传统的笼统注汽工艺，他们有自己独特的配套工具，在油田实际应用中可以分2-3层甚至4层进行注汽，并取得了良好的经济效益。但是调研发现一种新的环形配汽阀能够实现精准配汽及更换简便，具有优良的密封性能和防垢性能，在管柱力学优化、隔热管加工工艺、井下工具设计思路、新型配汽阀的研发等方面都优于以往的分层注汽工艺，所以我们认为该技术可以作为未来分层注汽工艺技术的一个发展方向。

       常规水平井在注汽过程中采用笼统方式注汽，受油层非均质及周边采出影响，造成蒸汽局部突进、水平段动用不均。水平井分段可调注汽工艺技术通过水平井注汽封隔器将水平井段进行有效分隔或者阻挡，把整个水平井段分成若干段，然后进行分段注汽工艺措施，需要调整各段注汽量时，通过抽油杆管柱下入投捞工具，实现水平井分段可调注汽工艺技术效果。

       水平井分段注汽技术按技术分类分为选段注汽工艺、分段注汽工艺和多段注汽工艺、分段完井分段注汽管柱。国内外最具代表性的技术为管内分段注汽技术、管内多段注汽技术和智能井四段注汽工艺技术。分段注汽工艺是利用阻隔器将水平井段分成N个注汽腔，通过注汽阀对N个注汽腔调配注汽量，达到油层动用的目的。国外的智能井四段注汽工艺可以在减少控制管道数量的同时独立控制每个蒸汽阀，使注汽工艺更加智能化，我们认为可以作为国内未来水平井分段注汽技术的一个发展方向。

       另外，稠油井注汽工艺除了分层注汽技术和水平井分段注汽技术外，还有水平井均匀配注汽技术可以实现注汽方式的优化，提高采收率。

       水平井均匀配注汽技术可分为水平井多点注汽技术、水平井可调注汽技术和水平井智能注汽技术。国内外最具代表性的技术为多点注汽技术、两点动态调整技术、5点注汽技术、分段可调注汽技术、分段注汽配合调剖技术、SAGD水平井可调注汽技术、周期注蒸汽技术和注蒸汽三次采油工艺。多点注汽技术通过计算机软件测试确定不同注汽点的注汽量利用蒸汽伞进行有效分隔，达到均匀动用的目的;水平井可调注汽技术用的注汽管柱由水平井可调注汽阀、水平井注汽封隔器、扶正器和油管组合而成，可以用注汽封隔器控制分段，可调注气阀控制注汽量实现水平井分段可调注汽工艺技术效果。水平井智能注汽技术是目前正在开发的稠油储层注汽技术，目的在于可以根据水平段地层参数的变化，计算调整注汽的压力和速度，达到储层受热均匀，提高稠油采收率，可以作为未来技术的一个发展方向。
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