稠油油藏汽窜防治技术研究

齐彬(塔里木油田开发事业部哈拉哈塘作业区， 新疆 库尔勒 841000)

稠油油藏汽窜防治技术研究

齐彬(塔里木油田开发事业部哈拉哈塘作业区， 新疆 库尔勒 841000)

目前我国大部分稠油吞吐区块进入高轮次开采阶段，浅层蒸汽驱区块进入汽驱开采的中后期，剩余油分布越来越复杂，挖潜难度越来越大。一些老油田陆续转变开发模式，蒸汽驱、SAGD等开发方式陆续投入工业化生产，大幅度提高了采收率，但是稠油藏注汽后发生汽窜仍然无法根治，制约着区块的整体开发。

稠油；汽窜；注汽；调整；调剖；堵窜

我国稠油开发始于二十世纪八十年代中期，以新疆和辽河为代表，历经三十多年探索和攻关，稠油热力开采技术水平和管理水平不断提高，稠油产量不断增长，并一直保持了稳产，为原油产量的稳定增长作出了巨大的贡献，也丰富了中国的稠油开发理论和配套开采技术。作为稠油生产的直接研究者，有责任、有义务不断推进技术进步、提升稠油开发水平和管理水平，努力保持稠油产量的稳定。

1 汽窜产生原因

稠油油藏随着粘度增加，致使原油流动困难，需要外在的能量补充，我国大部分油藏采用注热蒸汽热采的方式，随着注汽规模的扩大，蒸汽就会沿着优势通道锥进，在其连通油层上的油井发生汽窜，表现出液量迅速增加，温度上升，含水升高，产油量减少，汽窜严重时，井口出现蒸汽，严重造成井喷。汽窜类型主要有三种，其一是发生蒸汽汽窜，蒸汽的不断注入，由于井距小，多轮次开采后，地下亏空严重，形成了高渗通道，注入的的蒸汽直接窜到生产油井。其二是发生热水窜，稠油在注蒸汽的开采过程中，纵向上被不断动用，蒸汽不断扩散，在扩散的过程中，温度降低，在油藏底部冷凝形成热水，热水继续锥进，最终形成了热水窜，这种情况下容易出现闪蒸现象，危害油井的正常生产。其三是压力传导带来汽窜，由于邻井注汽后，地层能量得到补充，地层压力升高，压力传导也是沿着高渗层通道，在同层位汽窜层达到压力平衡，推动注入介质迅速前移，导致油井产量变化明显，含水上升，油量先增后减，温度迅速升高，必须及时采取控制措施，抑制汽窜进一步发展。避免发生蒸汽窜。

油井发生汽窜后不仅影响油井产量而且极易发生安全环保事故，制约着区块的整体开发，蒸汽加热效果变差，造成油藏动用不均，给后期调整带来不利影响。汽窜后还容易造成地层出砂，卡泵，影响正常生产。

2 汽窜的影响因素

(1)地质因素 稠油区块生产后期同一油藏下，多类型、多井网、多介质形式并存，油藏所需的注汽强度是不一样的。由于油藏的非均质性和温度场的差异等因素，给汽窜治理带来挑战。蒸汽注入过程中，在油藏上倾方向，界面阻力与蒸汽运移方向相反，阻止蒸汽的流动，浮力和压力梯度为蒸汽运移的动力。在油藏下倾方向，压力梯度是蒸汽运移的动力，界面阻力和浮力是蒸汽运移的阻力。低倾角区，注入蒸汽受效主要受沉积相控制，其次是构造影响，河道方向是优势方向，侧缘受效差。整体考虑，限制主河道优势方向蒸汽波及，优先加强河道弱势方向受效，其次沉积河道两侧。通过往逆河道或向主河道两侧逐级降低注汽强度，实现蒸汽转向。高倾角受构造控制蒸汽超覆严重，注汽井下倾部位剩余油潜力较大，如何促使蒸汽向下转向是预防汽窜的关键。在纵向合采层系，存在渗透率极差，高渗层容易突破，选层注汽效果好。

(2)注汽轮次的影响 随着吞吐轮次的增加及吞吐半径的增大，蒸汽沿着优势渗透通道锥进。尤其稠油区块井网多次加密，井距小，多个周期后，井与井之间就会形成热水通道，发生汽窜。虽然表现为单井汽窜，但是影响该区域的整体蒸汽加热效果，造成蒸汽热损失增大。

3 汽窜防治措施

(1)加强注汽参数分析，实施科学注汽 一是在地层倾角大于的地区，进行连片注采设计，减少高部位井组注汽量；二是由于层间非均质和纵向超覆作用，注汽井吸汽层不是全井段，优选注汽层位，按照方案设计注汽；三是分层注汽不合格井组按照吸汽和产液剖面资料调整注汽；四是主体吞吐采出程度高的部位，蒸汽腔发展快，部分井组平面温度偏高，实施降低注汽量达到平面均衡驱替的目的。

在考虑沉积相和倾角因素的情况下，通过优化井组间注汽强度，实现井组间温压关系合理分布，达到蒸汽波及方向改变、区块产量增加的目的。

(2)高温调剖技术的应用 以有机物为载体，在地层内形成交联，无机及有机固体颗粒作为骨架材料，防止颗粒运移。适用于汽窜通道发达、汽窜影响非常严重的注汽井调剖。

(3)吞吐中整体防窜 根据区块生产特点，在区块动用程度大的区域，选出生产矛盾突出的油井，通过合理的论证、筛选，采用连片设计注汽参数，在同一压力系统下实施规模注汽，这种注汽方式实现的关键是汽窜通道明显，油井尚有生产潜力，注汽井网上油井分布均匀，注汽后增加焖井时间，同注同采，避免蒸汽单方向锥进，提高油藏整体加热效果。

4 结语

(1)稠油油藏生产后期，针对大面积汽窜井，采取选层优化注汽，在高渗层实施连通整体注汽、轮换注汽。在注汽过程中同注同采，减少汽窜的干扰影响。

(2)纵向上开采多套层系的油藏，通过产液剖面、井温剖面、吸汽剖面等监测资料，科学判断汽窜层位，采取避注限注措施，对于高渗层生产后期，矛盾突出，制约油井生产的层位，采取化学堵窜，或者大修封堵，极差射孔。

(3)科学分析油藏，及时掌握动态变化，利用新理念，新技术合理调控注汽方式，减缓汽窜。

(4)做好汽窜井资料的搜集和整理工作。并建立台账，按时间、按单元、按井组、进行分类，挖掘内部规律，以便集中治理。

[1]刘海星.稠油汽窜井预警制管理模式探索与实践[J].中国石油和化工标准与质量.2012,(03).