稠油油藏防汽窜技术的研究与应用

王跃歧

摘 要：本文针对欢西油田稠油油藏的油井汽窜产生成因、危害进行了分析，提出了适合稠油藏防治汽窜的方法，并对现场防治汽窜的效果进行了阐述。

关键词：稠油油藏 防汽窜 研究与应用

随着吞吐轮次的增加，稠油藏所在区域的地层压力也在不断降低，这会造成汽窜现象越来越严重。汽窜现象的发生，使油井采出程度提高的难度加大。针对这种情况，我们需要的是采取更为科学的防汽窜技术，从而能够提高热能效率，在一定程度上减少产量损失，使稠油产量得以增加。

一、汽窜的产生原因

在稠油生产过程中，每当相邻的油井在进行注汽作业过程中，伴随着生产井产液量增加，井口温度升高，这时会出现含水上升的现象。一旦汽窜问题比较严重时，如果在这时相邻井进行注汽作业，生产井中的水分含量会迅速增加，甚至会接近100%，期间会有蒸汽产生，这就是汽窜的典型表现和产生原因。

（一）蒸汽窜

蒸汽窜是在生产过程中形成的。其产生的原因主要是由于油井的生产过程不断演进，特别是老油田为了提高采收率，在油藏区块中大量增加油井数量。这样一来，不可避免地造成油井之间的井距会慢慢变小。

（二）热水窜

在经过多周期、多轮次蒸汽吞吐的冲击后，注入油井的蒸汽会不断冷凝变成液体水状，由于能量的不断下降，热量也会出现流失，在这种情况下，蒸汽就会慢慢地降低温度，由蒸汽变成液体状的水，这就是热水窜的产生机理。

（三）压力传导

压力传导是从高渗透层向低渗透层不断演进的过程，我们会发现油井出液量上升了。这需要我们技术人员加以重视。

二、汽窜产生的危害

（一）汽窜最直接的危害就是影响吞吐的效果，使受影响面积体积减小，影响采收效果;（二）大量气体和液体的窜入，会严重干扰正常的油井生产;（三）汽窜会造成温度升高，以及卡泵出砂等一系列问题;（四）可采储层得不到均衡的开采。

三、影响汽窜产生的重点因素

（一）油藏因素

汽窜易发生于连通性较好的储层段。在面临高孔隙、高渗透油藏的情况下，要加强油藏的细致分析，避免出现因油藏研究不全面造成的汽窜。

（二）注汽轮次

在井距不大的情况下，经过多轮次吞吐和吞吐尺寸的不断增加，相邻的油井之间会逐渐形成相对稳定的热水通道，这就会使汽窜发生的频率更为增加。

四、防治汽窜的应对措施

（一）传统的做法

汽窜问题不是近期才有，而是一個长期的历史性问题。在汽窜问题产生后，传统的方式基本上是采取关井、低速注汽、注泡沫段塞等办法。这些方法虽然会产生一定的效果，但对于生产效果来说，都是会牺牲产量或者效率的代价。比如采取低速注汽时，会使热损失增大，比如进行关井，更是直接降低产能。

（二）防治汽窜实践

实践是检验真理的唯一标准。对于科技人员和现场工艺技术实施者来说，我们经过大量的实践和具体分析，针对稠油油藏防汽窜深入分析，得到稠油油藏的主要产生原因，是油层井距小、非均质性强，以及井间形成高含水热通道（高轮次吞吐形成）。由于这些因素是生产中难以避免的，必须要采取不回避矛盾的方式进行开发解决问题。

（三）多井整体蒸汽吞吐

1.技术原理

在实际的操作过程中，要充分利用同时作业的注汽锅炉并机启动。在同一时间段集中增强注汽单元的注汽效果，使不同油井之间的油井压力得以制约和抵消，利用相邻油井间注汽压力的平衡作用，使汽窜通道得以自然封堵。

2.工艺管柱设计

工艺管柱的设计是从设施硬件上避免窜汽的主要手段。这个主要要从理论的实践的原理上进行综合分析、综合施策，如果只是机械地照搬并没有综合采取手段，这样一定会使开发效果无法达到预期。可以通过以投球选注配合同注同采，以及以分注Ⅱ型管柱配这两个方面双管齐下，设计出更加适合油井生产的管柱体系，从而更好地实现防窜。

3.实施效果

目前，吞吐稠油产量330万吨以上，占油区总产量的三分之一。但经过多轮次注汽，平均吞吐周期已达13个，油汽比0.28，操作成本1186元/吨，效益较差。为实现保规模与提效益的目标，在复合吞吐取得好效果的基础上，下步要继续加大实施规模与力度，通过开展一注多彩、同注同采、气体辅助吞吐等举措，尤其是要加大Co2辅助吞吐实施规模，力争到“十四五”末，实现复合吞吐全覆盖，进一步减缓递减，稳定油汽比。

五、结论

辽河油田的稠油油藏开发每一个阶段的突破和发现都是在理论创新基础上，指导实践工作而取得的，而地质认识、地质理论的创新又是建立在大量扎实的基础研究的基础上的。针对稠油油藏，要进一步强化吞吐注汽工作，成立“注汽管理小组”，编制《吞吐稠油管理办法》，明确责任分工、细化工作流程、确立考核办法;要分年度编制好复合吞吐稠油实施方案，方案要落实到块、细化到井;对还未降到经济极限油汽比的油井，要及时开展延长吞吐周期、间歇捞油等措施，进一步挖掘油藏潜力。在蒸汽吞吐的开发后期，要科学合理地安排蒸汽吞吐工艺，通过调整蒸汽剖面实现多井整体蒸汽吞吐是目前防治汽窜比较有效的方法。同时，辅助以科学的化学防窜，是抑制汽窜的一种有效的补充，这样使物理、化学方式合并作用，能够有效地实现封堵地层高渗透率通道，取得较好的效果。