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【摘要】互层状超稠油开发是油田开发领域的重大难题，不同开发阶段，都有新的矛盾出现。结合油井存在的具体问题，采取配套工艺技术可有效解决油层堵塞和污染、采注比低、汽窜、出砂、高轮次地层压力低等问题，最大限度发挥油井潜能。
【关键词】超稠油 蒸汽吞吐 主要问题 生产特点 对策研究
1 地质特征研究
杜84兴隆台油层构造上位于辽河盆地西部凹陷西斜坡中段，北以杜32断层为界，东边界为杜79断层，西部以杜115断层为界，南以储量计算线为界。构造形态为一北西向南东倾斜的单斜构造，地层倾角为2°～ 4°，东南地层倾角最陡约为7°左右。油藏埋深-650～850m。原油全分析统计结果表明，杜84块超稠油原油物性具有“四高一低”的特点，即地面脱气原油具有密度大、粘度高、凝固点高、胶质+沥青质含量高、含蜡量低的特点。
2 超稠油蒸汽吞吐生产特点
2.1 吞吐各阶段表现出不同特点和开采规律
（1）初级阶段（1～2周期）生产特点；
（2）高峰期（3～6周期）生产特点；
（3）递减阶段（7周期～）生产特点。
3 主要问题
超稠油吞吐开发中，由于各个时期的生产特点不同，地层、油品性质等参数也有变化，造成的矛盾和问题也不同。主要存在下面几个问题：
3.1 初期阶段注汽压力高、采注比低
杜84块兴隆台油层埋深较浅，油层胶结疏松，破裂压力介于11.0-13.5MPa之间，平均为12.4MPa，而绝大部分油井蒸汽吞吐初期的注汽压力为15.0MPa，使油层压开裂缝。注入蒸汽在裂缝中推出较远，转入生产后随着井底附近油层压力和温度快速下降，裂缝愈合，把相当一部分热量损失在远井地带，致使油井在短时间内大幅递减且回采水率低。
3.2 高峰期井间干扰严重，油层纵向动用差异大
由于超稠油原油粘度大，流动性能差，在蒸汽刚注入时，在井底附近形成高压区，随着蒸汽的不断注入，高压蒸汽必然在渗透率最大或高采出强度的低压区突进，垂向扫油系数一般很难超过50%，蒸汽突破后，形成条带状蒸汽管流，经过多次注汽，相邻两井管流连通，导致汽窜发生。
3.3 高周期后，排水期延长，吞吐效果明显变差
杜84块超稠油蒸汽吞吐日产油高峰期短，递减快，单井周期内日产油变化分三个阶段：上升、稳产、下降。开采初期日产油较高，一般在20～30t/d，最高可达60 t/d。
3.4 油井出砂、出水问题增多
3.4.1 油井出砂
杜84兴隆台油藏由于其地层成岩性差，胶结疏松，油井出砂严重，造成油井无法正常生产，严重影响了油井的正常生产。
3.4.2 油井出水
杜84块超稠油水关系复杂，分布有边水、顶水和底水，加之兴Ⅰ顶和兴Ⅰ、Ⅱ组间隔层厚度小，极易造成水泥环破坏后窜槽出水，严重影响生产油井的有效率。
4 解决方法
4.1 一周期实施油层预处理，低周期实施化学助排措施
油层预处理能够解除油层伤害[3]，同时有效地抑制油层粘土的水化膨胀，降低注汽压力，保证注汽质量，提高周期吞吐效果。现场试验表明，油井注汽质量得以保证，周期油汽比显著提高。
化学助排增油剂可有效降低流体间及流体与岩石间的界面张力，改善岩石表面润湿性，同时由于具有乳化降粘作用，从而改善吞吐效果[4]。
4.2 选配注技术
选配注技术是指在套管完好、固井质量合格及隔层发育的油井上，用封隔器及耐高温高压的弹性堵球等专用工具，将设计好的高温蒸汽定量注入某一层位，通过注汽管柱实现分层定量注汽，避免蒸汽单层突进，使蒸汽的热效率达到最优化，从而达到限制主力层吸汽，达到提高非主力油层动用程度的目的。
4.3 机械找堵水技术解决油井套坏出水问题
对油水关系复杂区域，可采用机械找堵水一体化管柱帮助分析认识油水发育状况；针对油井射孔井段以上出水，常规的机械堵水工艺管柱目前普遍采用Y221（Y211）型封隔器+Y111型封隔器进行堵水工艺施工，可实现封堵套管和热力补偿器漏失的目的。
4.4 综合防砂技术治理出砂问题
曙一区兴隆台油层为疏松砂岩超稠油油藏，以中细砂岩为主，为稠油胶结，胶结方式较为疏松，油井出砂情况严重，部分出砂条带无法生产，进而导致套坏。
4.4.1 排砂泻压
在生产过程中，严格控制“注汽—焖井—放喷—下泵—采油”全过程管理。注汽时，在保证注汽干度的前提下，尽可能提高注汽排量，以免减少热损失。
4.4.2 人工井壁防砂技术
在油井生产1-2周期，近井筒地带实现降压之后，是实施防砂的最好时机人工井壁基本原理是将树脂及其它添加剂涂在阻砂剂表面，形成“树脂预包砂”；树脂预包砂与固化剂混合、压实，在地层温度下发生固化 形成具有一定强度及渗透性的人工井壁。
4.5 补充地层能量解决高周期生产效果变差问题
进入高周期后随着地层能量下降，油井表现出产量下降趋势，为了提高油井产量及效益，研制开发了补充地层能量措施。二氧化碳三元复合吞吐技术就是对稠油井分别注表面活性剂、二氧化碳和蒸汽进行复合吞吐。
5 结论
通过对杜84块超稠油吞吐生产特点的研究，初步认清了超稠油蒸汽吞吐的生产规律，明确了超稠油在不同的生产阶段，各项指标的变化趋势。根据油井不同阶段所面临的主要生产矛盾，相应的采取投产初期预处理解堵，低周期化学助排，中高周期补充地层能量等配套工艺手段，改善互层状超稠油油井开发效果。
参考文献
[1] 刘福余. 曙一区超稠油开采特征及开发对策[J]. 特种油气藏，2002，12（9）：1～2
[2] 鄢旭.曙一区杜84兴隆台油层汽窜研究及实施效果[J].西部探矿工程，2005，111（增刊）：133～134
[3] 韩殿军. 超稠油油层预处理复合解堵技术[J].油气地面工程，2005，24（ 6） ： 5～6
[4] 陈德春，等.超稠油化学助排增油剂研究与应用[J].石油钻探技术，2004，32（5）：51～53
[5] 二氧化碳三元复合吞吐技术在曙光超稠油油藏的应用[J].石油地质与工程，2008，22（6）：86～87
[6] 罗恩勇.一次性管柱机械找堵水采油技术研究与应用[J].油气地质与采收率，2005，12（3）：54～57
[7] 徐安娜，穆龙新，裘泽楠.超稠油机械堵水新工艺[J].石油勘探与开发，1998，25（5）：41～44
[8] 周明升.疏松砂岩超稠油油藏套管损坏防治方法研究及应用[J].石油地质与工程，2006，20（6）：78～80
作者简介
刘如杰，男，1985.10 助理工程师，2009.6毕业于西南石油大学石油工程专业，现从事超稠油开发管理工作。
【关键词】超稠油 蒸汽吞吐 主要问题 生产特点 对策研究
1 地质特征研究
杜84兴隆台油层构造上位于辽河盆地西部凹陷西斜坡中段，北以杜32断层为界，东边界为杜79断层，西部以杜115断层为界，南以储量计算线为界。构造形态为一北西向南东倾斜的单斜构造，地层倾角为2°～ 4°，东南地层倾角最陡约为7°左右。油藏埋深-650～850m。原油全分析统计结果表明，杜84块超稠油原油物性具有“四高一低”的特点，即地面脱气原油具有密度大、粘度高、凝固点高、胶质+沥青质含量高、含蜡量低的特点。
2 超稠油蒸汽吞吐生产特点
2.1 吞吐各阶段表现出不同特点和开采规律
（1）初级阶段（1～2周期）生产特点；
（2）高峰期（3～6周期）生产特点；
（3）递减阶段（7周期～）生产特点。
3 主要问题
超稠油吞吐开发中，由于各个时期的生产特点不同，地层、油品性质等参数也有变化，造成的矛盾和问题也不同。主要存在下面几个问题：
3.1 初期阶段注汽压力高、采注比低
杜84块兴隆台油层埋深较浅，油层胶结疏松，破裂压力介于11.0-13.5MPa之间，平均为12.4MPa，而绝大部分油井蒸汽吞吐初期的注汽压力为15.0MPa，使油层压开裂缝。注入蒸汽在裂缝中推出较远，转入生产后随着井底附近油层压力和温度快速下降，裂缝愈合，把相当一部分热量损失在远井地带，致使油井在短时间内大幅递减且回采水率低。
3.2 高峰期井间干扰严重，油层纵向动用差异大
由于超稠油原油粘度大，流动性能差，在蒸汽刚注入时，在井底附近形成高压区，随着蒸汽的不断注入，高压蒸汽必然在渗透率最大或高采出强度的低压区突进，垂向扫油系数一般很难超过50%，蒸汽突破后，形成条带状蒸汽管流，经过多次注汽，相邻两井管流连通，导致汽窜发生。
3.3 高周期后，排水期延长，吞吐效果明显变差
杜84块超稠油蒸汽吞吐日产油高峰期短，递减快，单井周期内日产油变化分三个阶段：上升、稳产、下降。开采初期日产油较高，一般在20～30t/d，最高可达60 t/d。
3.4 油井出砂、出水问题增多
3.4.1 油井出砂
杜84兴隆台油藏由于其地层成岩性差，胶结疏松，油井出砂严重，造成油井无法正常生产，严重影响了油井的正常生产。
3.4.2 油井出水
杜84块超稠油水关系复杂，分布有边水、顶水和底水，加之兴Ⅰ顶和兴Ⅰ、Ⅱ组间隔层厚度小，极易造成水泥环破坏后窜槽出水，严重影响生产油井的有效率。
4 解决方法
4.1 一周期实施油层预处理，低周期实施化学助排措施
油层预处理能够解除油层伤害[3]，同时有效地抑制油层粘土的水化膨胀，降低注汽压力，保证注汽质量，提高周期吞吐效果。现场试验表明，油井注汽质量得以保证，周期油汽比显著提高。
化学助排增油剂可有效降低流体间及流体与岩石间的界面张力，改善岩石表面润湿性，同时由于具有乳化降粘作用，从而改善吞吐效果[4]。
4.2 选配注技术
选配注技术是指在套管完好、固井质量合格及隔层发育的油井上，用封隔器及耐高温高压的弹性堵球等专用工具，将设计好的高温蒸汽定量注入某一层位，通过注汽管柱实现分层定量注汽，避免蒸汽单层突进，使蒸汽的热效率达到最优化，从而达到限制主力层吸汽，达到提高非主力油层动用程度的目的。
4.3 机械找堵水技术解决油井套坏出水问题
对油水关系复杂区域，可采用机械找堵水一体化管柱帮助分析认识油水发育状况；针对油井射孔井段以上出水，常规的机械堵水工艺管柱目前普遍采用Y221（Y211）型封隔器+Y111型封隔器进行堵水工艺施工，可实现封堵套管和热力补偿器漏失的目的。
4.4 综合防砂技术治理出砂问题
曙一区兴隆台油层为疏松砂岩超稠油油藏，以中细砂岩为主，为稠油胶结，胶结方式较为疏松，油井出砂情况严重，部分出砂条带无法生产，进而导致套坏。
4.4.1 排砂泻压
在生产过程中，严格控制“注汽—焖井—放喷—下泵—采油”全过程管理。注汽时，在保证注汽干度的前提下，尽可能提高注汽排量，以免减少热损失。
4.4.2 人工井壁防砂技术
在油井生产1-2周期，近井筒地带实现降压之后，是实施防砂的最好时机人工井壁基本原理是将树脂及其它添加剂涂在阻砂剂表面，形成“树脂预包砂”；树脂预包砂与固化剂混合、压实，在地层温度下发生固化 形成具有一定强度及渗透性的人工井壁。
4.5 补充地层能量解决高周期生产效果变差问题
进入高周期后随着地层能量下降，油井表现出产量下降趋势，为了提高油井产量及效益，研制开发了补充地层能量措施。二氧化碳三元复合吞吐技术就是对稠油井分别注表面活性剂、二氧化碳和蒸汽进行复合吞吐。
5 结论
通过对杜84块超稠油吞吐生产特点的研究，初步认清了超稠油蒸汽吞吐的生产规律，明确了超稠油在不同的生产阶段，各项指标的变化趋势。根据油井不同阶段所面临的主要生产矛盾，相应的采取投产初期预处理解堵，低周期化学助排，中高周期补充地层能量等配套工艺手段，改善互层状超稠油油井开发效果。
参考文献
[1] 刘福余. 曙一区超稠油开采特征及开发对策[J]. 特种油气藏，2002，12（9）：1～2
[2] 鄢旭.曙一区杜84兴隆台油层汽窜研究及实施效果[J].西部探矿工程，2005，111（增刊）：133～134
[3] 韩殿军. 超稠油油层预处理复合解堵技术[J].油气地面工程，2005，24（ 6） ： 5～6
[4] 陈德春，等.超稠油化学助排增油剂研究与应用[J].石油钻探技术，2004，32（5）：51～53
[5] 二氧化碳三元复合吞吐技术在曙光超稠油油藏的应用[J].石油地质与工程，2008，22（6）：86～87
[6] 罗恩勇.一次性管柱机械找堵水采油技术研究与应用[J].油气地质与采收率，2005，12（3）：54～57
[7] 徐安娜，穆龙新，裘泽楠.超稠油机械堵水新工艺[J].石油勘探与开发，1998，25（5）：41～44
[8] 周明升.疏松砂岩超稠油油藏套管损坏防治方法研究及应用[J].石油地质与工程，2006，20（6）：78～80
作者简介
刘如杰，男，1985.10 助理工程师，2009.6毕业于西南石油大学石油工程专业，现从事超稠油开发管理工作。