扶余油田探91区块原油粘度相对较高,油藏条件原油粘度为50-100mPa.s,注水开发30多年,目前区块开发处于高含水、低采出开发阶段,采出程度为13%,采油速度为0.3%,含水为95%,且含水上升较快,年增1%左右,区块水驱规律预测采收率低,继续水驱开发潜力不大,探索新的开发方式进一步提高区块开发效果成为新的研究课题。本文从国内外资料入手,利用物理模拟方法对水驱油藏转注蒸汽开发提高采收率机理;提高驱油效率、改善蒸汽波及体积机理研究,明确了利用蒸汽的超覆特性,可以有效动用正韵律水驱油藏厚油层上部动用较差的部位和薄差油层;而采用蒸汽泡沫调剖、蒸汽泡沫驱的方式可以有效控制水驱后油层形成的大孔道的指进现象,降低次生水体对注入蒸汽热量的消耗,并能够取得更高的最终采收率。通过对探91区三维地质建模及生产动态历史拟合,研究了区块剩余油的分布,明确了控制剩余油的主力因素为受裂缝及水窜通道双重控制的平面剩余油;受纵向物性及夹层遮挡的纵向剩余油;因此注蒸汽开发调整过程中,提高注入介质波及体积,有效动用现在动用较差或难动用的剩余油,使注蒸汽开发调整取得显著效果。通过数值研究对探91区块水驱后转注蒸汽开发的井网井距、注采参数、开发方式进行了优化,确定了注蒸汽开发方式的可行性。利用前述油藏工程设计成果对探91区块进行了注蒸汽开发试验部署,按菱形反九点注采井网部署9个试验井组,并对开发指标及经济进行了预测,从指标上看探91区块水驱后转注蒸汽开发提高采收率的潜力较大。重点对探91区块水驱后转蒸汽吞吐的试验效果进行了跟踪评价,总结了蒸汽吞吐的效果、生产规律及影响效果的主要因素。通过本文研究确定了探91区块水驱后转注蒸汽开发提高采收率是可行的。