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蒸汽窜流是稠油蒸汽吞吐、蒸汽驱开采中最棘手的技术难题,它比解决水驱黑油油藏的水窜更难控制,它关系到蒸汽驱开采能否获得良好效果的重要问题。我国的稠油油藏大多属陆相沉积,非均质严重,蒸汽窜流情况相差悬殊,有大孔道的窜流,高渗透层突进,也有重力超覆。
本文在对注蒸汽窜流特点深入调研的基础上,针对我国稠油油藏的特点,认为注入各种高温堵剂进行单纯性封堵调剖很难起到持久效果,研究提出了浅层稠油蒸汽驱调驱结合技术,进行了蒸汽驱用高温调驱剂配方研究;利用热采“双模”技术,研究了调驱机理和现场实施方案;最终将上述研究成果应用于矿场试验中,取得了良好的社会和经济效益。本文的主要创新性研究成果为:
(1)针对稠油注蒸汽油藏,首次提出了使用尿素、表面活性剂组合成有效的蒸汽驱调驱剂调驱技术,研究了其主要调驱机理为:①扩大蒸汽的波及体积,调驱剂的阻力因子在高温下达10左右;②提高蒸汽带和热水带的驱油效率达10%,对原油的降粘率达95%以上;③在蒸汽中添加调驱剂后气体的膨胀能够快速恢复油藏压力和拓展蒸汽腔,产生弹性驱动能量,强化回采,提高峰值产量和采油速度,解决了蒸汽驱早期存在较长低产期问题。
(2)该技术在国内首次使用尿素作为蒸汽调驱剂的增效剂,室内非均质岩心实验提高采收率29.5%,在浅层稠油油减的矿场应用了5个蒸汽驱井组和40口吞吐油井,吞吐井的最终采收率提高7~13个百分点,蒸汽驱井组的最终采收率提高12个百分点;投入产出比达1:29.1。
(3)对研制的调驱剂进行了耐温性改进,在辽河中深层超稠油油藏中实施注调驱剂吞吐178井次,累计增油22950t,措施增油按750元计算,投入产出比为1:3.3,为辽河中深层稠油、超稠油改善注蒸汽效果提供一项有效技术。本研究成果将会为中油公司乃至我国解决蒸汽吞吐及蒸汽驱油藏蒸汽窜流问题提供一项有效技术,缓解稠油热采产量递减快,经济效益差的矛盾。