高干度吞吐注汽技术研究与应用

摘要：针对吞吐稠油开发后期出现的吞吐轮次高、采出程度高、低效井多、油汽比低、原油粘度升高，开发效果差等问题，开展高干度蒸汽吞吐注汽技术研究，提高蒸汽热焓值，扩大加热半径，降低原油粘度，提高油井周期产油量、油汽比，进一步改善吞吐开发效果。

关键词：稠油;高干度注汽;热焓值

1 油田概况

XX油田吞吐稠油已经进入吞吐开发后期，地层压力下降大，油藏性质发生变化，近井地带含油饱和度大幅下降，原油采出越来越难，吞吐开发效果越来越差，油汽比下降，甚至低于开采的经济界限值，严重制约了油田的持续发展。针对吞吐稠油开发后期出现的吞吐轮次高、采出程度高、低效井多、油汽比低、开发效果差等问题，通过研究高干度注汽技术，提高蒸汽热焓值，扩大加热半径，降低原油粘度，提高油井周期产油量、油汽比，进一步改善吞吐开发效果。

2 高干度注汽技术简介

2.1基本概念

蒸汽干度：在湿饱和蒸汽中，汽相占有的质量分数称作蒸汽的干度。

汽化潜热：饱和水继续加热，此时的温度并不升高，吸收的热量用于水的汽化，此过程所吸收的热能称为汽化潜热。 不同注汽压力下，不同蒸汽干度含有的热焓值不同，通过提高注汽干度可以提高蒸汽的热焓值及汽化潜热，从而携带更多的热量注入到油层，从而扩大原油加热半径，进一步降低原油粘度，提高油井产量。

2.2注汽设备

常规蒸汽吞吐注汽干度为75%左右，开展高干度注汽的有2种设备，分别是红村过热炉（过热注汽）和熔盐高干度加热炉（脉冲注汽）。

（1）红村过热锅炉直接将来水加热至过热状态，过热度10℃以下，干度不低于100%，通过管网注入井内。过热2.5℃时单耗69m3/t、过热度9℃时单耗89m3/t。当注汽压力大于16MPa时，无法投用过热注汽，但可以湿饱和蒸汽运行，干度在80%左右。

（2）熔盐炉是串接在注汽锅炉蒸汽出口管线中，将来产自前端注汽锅炉干度75%的蒸汽再次加热至95%通过管输注入井口。注汽单耗6m3/t。

2.3选井条件

采油作业区在建立完善注汽井台帐;包括井号、轮次、注汽时间、注汽量、压力、温度、干度、燃料量、测试井底温度压力干度、产液量、产油量等信息的基础上，统计、分析、筛选具有精细化注汽价值的油井，上报地质研究所;一是超稠油只注老井，不注新井。杜813块老井选生产4个周期以后能够正常生产的井。二是特稠油新井、老井都可以注。三是常规注汽压力在11MPa以下。四是层多的油井适合高干度注汽。

2.4方案优化

地质所根据采收率、新井、重点井、高压井等进行分类管理，并结合季节特点（气价、气温）、管输及井筒热损失等因素，优化设计油井注汽量、注汽速度、干度，并辅助井底注汽参数的测试。

（1）高压井采用熔盐炉辅助注汽，提升井口注入干度;

（2）超过19MPa，采用双井减压分注+熔盐炉辅助方式;

（3）过热炉井适合低渗透、高粘度油井。

3 实施情况及效果分析

2018年以来共实施高干度注汽86井次（其中杜813块80井次），累注汽11.59万吨，阶段产油3.6328万吨，油汽比0.31，对比常规注汽周期增油1.1849万吨。

3.1 注汽参数对比分析

与常规吞吐注汽对比，注汽干度平均提高21%，注汽温度提高19℃，注汽压力提高2.3MPa，结果表明利用高干度注汽可以有效提高注汽质量。

3.2 生产情况对比分析

与常规吞吐注汽对比，平均周期生产天数延长32天，周期产油提高80t，周期油汽比提高0.07，周期注汽量减少43t，周期返水率提高9%，说明利用高干度注汽可以有效改善油井吞吐开发效果。

4 经济效益分析

计算公式：实际效益=增油量×原油价格-（注汽量×单耗增量×燃气单价+服务费）

经过计算，红村高干度注汽增加的天然气费用264.6万元，服务费用435.0万元，增油量产生效益1923.92万元，实际创效1224.32万元;

熔盐炉高干度注汽增加天然气费用41.23万元，服务费用155.42万元，增油量产生效益671.02万元，实际创效474.37万元，红村+熔盐炉合计创效1698.68万元。

5 结论与建议

（1）高干度注汽技术可以有效提高注汽质量，改善油井生产效果，同时获取收益，帮助油田做到提质增效，实现油藏的效益开发。

（2）高干度注汽对于所有周期的油井均有增油作用，但对于高轮次、高采出、高粘度的油井增油效果更明显;高干度注汽配合二氧化碳辅助吞吐会进一步改善油井生产效果。

参考文献

[1] 刘影. 细分油层在欢喜岭油田开发中的应用  [J]. 特种油气藏，2004，25（02）：16～20.

[2] 郭鯤. 成藏研究在欢喜岭油田产能建设的初步应用[J] 内蒙古石油化工，2011，30（24）：21～24.

作者简介：裴磊（1988-），男，本科，工程师，现从事油气田开发地质研究工作，QQ：97536565，Email：97536565@qq.com。

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