辽河油田厚层油藏SAGD效果分析

王建伟

摘要：辽河油田开展了蒸汽驱、蒸汽辅助重力泄油（SAGD）、水平井开采薄层稠油、复杂稠油油藏火烧油层等新技术的研究和推广应用工作，均取得了显著的阶段效果。其中蒸汽驱、SAGD技术已在中深层I类稠油油藏实现了工业化应用。杜84块馆陶油层地质储量2626×104t，部署了35个SAGD井组，其中直井与水平井组合19个井组，双水平井组合16个井组，已转入25个井组，实施储量达1543×104t，进行相应开发效果评价研究，为后续井组实施及调控奠定基础。

关键词：SAGD、开发效果、馆陶油层

1、SAGD开发效果分析

（1）馆陶油层效果较好，目前井组大部分已进入稳定泄油阶段

以生产压差、产液温度、日产油等主要生产指标为依据，将SAGD生产分为驱替、复合、重力泄油三个阶段，从馆陶一期工程井组实际生产效果来看，目前11个井组处于重力泄油阶段，10个井组处于驱泄复合阶段，4个井组处于驱替阶段。

（2）SAGD阶段日产油差异较大

在SAGD井组开采规律分析中，为了消除SAGD井组水平段长度差异对产油量的影响，引入了每百米日产油的概念即井组每百米水平段长的日产油量。依据每百米日产油将已转的19个直平组合井组分为三类，一类井组每百米日产油在12～25t/d，共有8个井组；二类井组每百米日产油在8～12t/d，共有8个井组；三类井组每百米日产油小于8t/d，共有9个井组。

从生产特点上看，一、二类井组产量均呈现先上升后平稳的趋势，说明目前处于稳定泄油阶段，一类井组高峰日产油高于二类井组，而三类井组产量一直保持平稳，处于低产状态，说明蒸汽腔扩展较小，目前处于蒸汽驱替阶段。

（3）后转入SAGD井组与先导试验区相比，规律相似、日产油低、含水高

从馆陶油层先导试验区与一期实施井组日产油和含水变化曲线上可以看出，后转的一期SAGD井组日产油较先导试验区低30t以上，含水较试验区高10%以上。

2、汽腔扩展规律分析

（1）SAGD先导试验区蒸汽腔扩展规律

馆陶油层蒸汽腔首先在注汽井点处形成，初期沿着吞吐阶段的汽窜通道向水平生产井发育形成独立的蒸汽腔，随着蒸汽腔的扩展产量不断上升，此时生产井间互不干扰。

随着蒸汽腔横向上的不断扩展相临的蒸汽腔相互连通相成一个大的蒸汽腔，此时由于相临井的水平段垂深有差异，井间干扰比较严重，高部位的油流向低部位的生产井，井间产量差异较大。

多井点注汽可形成多个独立的蒸汽腔，连通成一个大的蒸汽腔后在纵向上均匀的向上扩展，对于馆陶这样的顶水油藏可以有效的避免单井点蒸汽突破。

（2）馆陶油层SAGD井组蒸汽腔扩展规律

依据馆陶油层观察井測温曲线，确定了观察井所在区域蒸汽腔高度，并绘制了馆陶油层SAGD井组蒸汽腔纵向发育高度等值图及馆陶油层SAGD井组蒸汽腔顶部距油层顶部的剩余厚度等值图。可以看出，先导试验区蒸汽腔发育的净高度最高，达到50m，其它井组一般小于25m，蒸汽腔可发育的剩余高度在65～90m之间。

3、影响因素分析

（1）SAGD初期蒸汽腔数量是影响产量高低的关键

SAGD开发初期蒸汽腔数量越多水平段动用程度越高，蒸汽腔横向连通的速度越快，蒸汽波及体积越大，开发效果越好；可见，蒸汽腔数量与产量成正比。

数值模拟研究表明：SAGD初期馆平11有2个蒸汽腔，形成2个泄油通道，日产油为60t；馆平12有4个蒸汽腔，形成4个泄油通道，日产油为90t；初步计算每个蒸汽腔对应泄油产量在20-30t/d。

决定蒸汽腔数量的关键是注汽井点数，所以SAGD开发过程可以通过多个井点注汽提高井组日产油、油汽比，改善开发效果。馆陶水平井水平段长度一般在350m左右，当每百米注汽井数在1.5口以上时，可形成4个以上有效泄油点，可保证SAGD获得较好的开发效果。

（2）蒸汽腔发育的高度决定了产量的高低

蒸汽腔发育高度决定了泄油高度，蒸汽腔发育高度越高，说明蒸汽腔的体积越大，即泄油速度越大，产油量就越高。

从观察井测温曲线及开发效果上看，馆陶油层SAGD一类井组蒸汽腔高度为33.8m，井组平均百米日产油可达15t/d；二类井组蒸汽腔高度为25.8 m，井组平均百米日产油为10 t/d；三类井组蒸汽腔高度为24.7 m，井组平均百米日产油仅为6 t/d，当蒸汽腔高度从24.7m上升至33.8m时，百米日产油由6t上升到15t。

（3）含油饱和度影响了转驱后高峰产量

杜84块馆陶油层油层转入SAGD前经历了蒸汽吞吐开发，由于转SAGD时机不同，造成了转SAGD时采出程度和含油饱和度不同，因此SAGD生产中的开发效果也存在着一定的差异。实际生产数据表明，吞吐阶段的采出程度越高，SAGD阶段的日产油越低。

从转SAGD时的含油饱和度与SAGD阶段的日产油关系曲线可以看出，随含油饱和度的增加SAGD阶段日产油随之增加，当转SAGD时的含油饱和度为0.61时，高峰日产油可达100 t/d，生产1170天的平均日产油为69.9 t/d，油汽比到达了0.28，平均含水为73%；当转SAGD时的含油饱和度0.57时，高峰日产油只有60 t/d，生产1170天的平均日产油为41.7t/d，油汽比下降到0.20，平均含水为80%；当含油饱和度只有0.52时，高峰日产油只有37t/d，生产1170天的平均日产油为27.0 t/d，油汽比只有0.14，平均含水上升到85%。

综合分析可知，当含油饱和度由0.61下降到0.52时，含油饱和度每降低0.01时，平均日产油下降4.8 t/d，含水上升1.3%，油汽比下降0.016。

综合研究分析表明：转SAGD时的含油饱和度越高，SAGD生产效果越好，反之，则生产效果越差，因此转SAGD的最佳时机为注采井间形成热连通、油层压力下降到3.5MPa。

（4）水平井垂深差异造成低部位生产效果好于高部位

SAGD受水平井垂深差异的影响，当相邻的井组蒸汽腔连通后，由于蒸汽的超覆作用，高部位蒸汽腔扩展的高度比较高，而加热的原油依靠重力作用流向低部位的较多，造成低部位油井日产油较高。馆平10、馆平11、馆平12井三口相邻井的除馆平10井的水平段垂深为650m外，其余均为654m；虽然馆平11、馆平12两个井组最早转入SAGD生产，但跟踪数值模拟研究和观察井测温资料均表明馆平10井处的蒸汽腔发育的最高，日产油最低，日产油只有45t/d左右，最高也只有80t/d，而馆平12井的日产油为80 t/d左右，最高达到了180 t/d。

结论：（1）SAGD开发效果好，11个井组处于重力泄油阶段，10个井组处于驱泄复合阶段，4个井组处于驱替阶段。

（2）影响馆陶油藏SAGD开发效果的主要因素包括初期蒸汽腔数量、蒸汽腔发育的高度、含油饱和度、水平井垂深差异等方面。

参考文献：[1] 杨立强 王宏远 张丽萍等编著.科学技术报告：曙一区超稠油SAGD试验区动态跟踪优化控制研究，2007.

[2] 张丽萍 韩冰.科学技术报告：曙一区超稠油SAGD物模及动态跟踪优化调控研究，2007.