稠油热采存在的问题及应对措施

稠油热采存在的问题及应对措施

郭海占 王登辉

河南油田采油二厂

河南油田某稠油热采区块汽窜逐年加剧，由单井单向汽窜发展到井组、区域双向窜、面积窜。为了有效抑制汽窜，提高汽窜井组生产效果，在现场开展了井组组合调剖工艺，即对汽窜井组的油井进行调剖注汽。针对面积窜、区域窜，实施井组组合调剖工艺能够有效封堵汽窜通道；针对汽窜井组采出程度高，实施氮气（多元化学）辅助面积注汽工艺能够有效地抑制汽窜，从而达到改善井组的生产效果、提高区域油井生产能力之目的。

河南油田；稠油热采区块；汽窜；调剖；井组；面积注汽

1 井区概况

1.1 稠油热采现状

河南油田第二采油厂某稠油油田共投入井楼、古城、王集、新庄及杨楼5个油田，热采区块平均单井吞吐周期已达11轮次。

由于受厚油层注汽严重蒸汽超覆、层内或层间强非均质性、相邻井注采过程同步注入蒸汽沿井间主流线舌进、多轮次吞吐后呈现井间热连通或压力连通、注采参数不合理等因素影响，汽窜影响井次逐年增加，汽窜见窜时间不断缩短，热采区块汽窜逐年加剧，由单井单向汽窜发展到井组、区域双向窜、面积窜，严重影响稠油开发。

1.2 汽窜治理工艺现状

针对河南稠油油田汽窜现状，先后研制出BSC—1、GCS—1[1]、ST—2000颗粒调剖剂以及ZWF—1、TFP—2高温发泡剂，并且针对不同油井的治理问题，在油田矿场配套应用了颗粒、氮气泡沫、颗粒泡沫复合调剖技术以及氮气（多元化学）辅助面积注汽技术，在稠油热采汽窜治理方面发挥了重要作用。

2 工艺优化及效果分析

2.1 井组组合调剖工艺

2.1.1 选井及工艺设计原则

为了有效抑制汽窜，提高汽窜井组生产效率，在现场开展了井组组合调剖工艺，即对汽窜井组的油井进行调剖注汽[2]。将油井分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类，Ⅰ类油井代表中心汽窜井，选用颗粒调剖工艺，对于厚油层和汽窜严重油井，优选颗粒泡沫复合调剖工艺；Ⅱ类油井代表边部汽窜严重井，采用颗粒调剖工艺；Ⅲ类油井代表边部弱汽窜井，采用氮气泡沫调剖工艺。在注入蒸汽之前，对汽窜井进行调剖，封堵汽窜通道，注入蒸汽，迫使蒸汽转向进入低动用区域，扩大蒸汽有效利用率及波及体积，有效提高井组生产效率。

2.1.2 应用效果

对2010～2013年井组调剖效果分析，主要在井楼油田高浅三区、六区、零区，新庄油田泌浅90区块实施调剖，共实施41井组，增油10 688.6 t。

2.1.3 典型井分析

（1）实施背景。楼937—楼936—楼927—楼926井组是井楼油田高浅三区油井，生产Ⅳ7.8层，平均采出程度44%，汽窜井组采出程度52.3%，平均吞吐周期10轮次。

（2）存在的问题。楼937井组汽窜严重，有11条汽窜通道，呈面积窜，为了有效封堵汽窜，决定实施井组组合调剖工艺。

（3）方案设计。井组方案设计详见表1。

表1 楼937—楼936—楼927—楼926井组方案设计

（4）效果分析。井组调剖后，汽窜通道有效封堵，日均单井产油提高了0.7 t，油汽比提高0.1，调剖井增油量627.9 t，改善了该井组生产效果。

2.2 氮气辅助面积注汽工艺

汽窜伴随着稠油开发日趋严重，由最初的单向窜发展为双向、多向、面积窜，导致蒸汽（热能）浪费，使得油井（注入井、被窜井）生产效果变差。目前以单井调剖的治理方式，汽窜严重区域治理效果差；多井组合调剖投入大、风险高，难以全面推广。

2.2.1 选井及工艺设计原则

为了有效控制汽窜，进一步提升经济效益，在现场开展了氮气辅助面积注汽实验，即对汽窜井区内的油井进行面积注汽，将油井分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类。在注入蒸汽之前，对汽窜井区内的油井先期注入氮气，优先进入阻力小区域，占据汽窜通道。氮气平衡后，再注入蒸汽，迫使蒸汽转向进入低动用区域，提高蒸汽有效利用率及波及体积。

2.2.2 应用效果

2013年在井楼油田高浅三区、零区及新庄油田泌浅90区进行了氮气辅助面积注汽工艺，为下步方案实施提供技术支撑。共实施3个井区，日均产油量由措施前14.7 t提高到27.4 t，增油510 t。

2.2.3 零区氮气辅助面积注汽

（1）存在的问题。汽窜严重，呈面积汽窜、双向汽窜等特点，平剖面动用不均和汽窜严重，平均采出程度28.2%，单井采出程度最高达67.5%。为使注汽压力平衡，继续挖潜，减缓汽窜影响，提高平、剖面动用程度，改善井组的吞吐开发效果，决定在楼J01205井组进行氮气辅助面积注汽实验。

（2）方案设计。井区方案设计详见表2。

表2 楼J01205井区方案设计

（3）效果分析。通过前期准备，于2013年8月14日实施氮气（多元化学）辅助面积注汽，截至9月21日，井区累计生产32天，累计产液量1 660.8 t，平均日产油量14.5 t，较措施前日均产油相比提高了10.7 t，峰值产油量19.9 t，阶段油汽比0.27，有效抑制了汽窜，提高了油井产能。

3 结语

针对面积窜、区域窜，实施井组组合调剖工艺能够有效封堵汽窜通道；针对汽窜井组采出程度高，实施氮气（多元化学）辅助面积注汽工艺能够有效地抑制汽窜，从而达到改善井组的生产效果、提高区域油井生产能力之目的。

[1]马道详，强星，蒋莉，等．CY/GCS—1粉煤灰调剖剂的研制与应用[J]．石油地质与工程，2010，24（6）：122-124.

[2]范治成，刘慧卿，张红玲，等．井楼油田稠油热采氮气泡沫调剖室内试验[J]．石油钻采工艺，2009，31（2）：74-78.

（栏目主持 杨 军）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.3.005