中深层超稠油ＳＡＧＤ物理模拟研究 平原毓（中油辽河油田分公司勘探开发研究院，辽宁摘要：本项目采用高温高压三维比例物理模型来描述超 稠油油藏蒸汽辅助重力泄油的开发过程，认识直井与水平井组 合以及双水平井组合ＳＡＧＤ开发过程中各生产阶段特征和开 采机理，预测现场实施效果，为油藏工程设计、现场合理实施提 供可靠的依据。 关键词：中深层；超稠油；ＳＡＧＤ；机理研究；物理模拟 盘锦１２４０１０） 垂直注汽井 ｊ ｍ 垂直注汽井 ｊ ｍ 层顶界 １方案设计 １．１直井与水平井组合ＳＡＧＤ试验 １．１．１布井方式 直井与水平井组合ＳＡＧＤ布井方式如图１所示。 １．１．２试验参数 模拟两边垂直注汽井交叉排列的情况。直井吞吐阶段采 出程度２０％～２５％，然后开展直井与水平井同时吞吐。当注采 ４０ ｒＴ１ 一一 一＾ 二二 一 水平井 个５ （ ｐ一 ２ｍ 图１直井水平井ＳＡＧＤ布井剖面图 垂直注汽井 垂直注汽井 ３５ｍ ３５ｍ 井间连通温度大于８Ｏ℃，转入重力泄油阶段。ＳＡＧＤ阶段采用 对角线上两口垂直井连续注汽，水平井采油。各阶段的注汽参 数见表１。 现场注汽 试验阶段 周期 垂直井 吞吐阶段 ２ ２４００ ８５８ ｌ 娶顶界 模型注汽 量 Ｃｍ 量 ｍ３ 备注 钧ｒＮ 一一 一一一 一 ｍ ２０００ ７１５ 模型中每口井注汽量 ｌ７８．７５ｃｍ 模型中每口井注汽量２１５ ｃｍ３ ， 双水平井．＿，个ｓｍ ２ｍ ３ ４ ５ ２８８０ ３４５６ ４１４７ １０３０ １２３６ １４８３ 模型中每口井注汽量２５７ ｃｍ 图２双水平井ＳＡＧＤ布井示意图 模型中每口井注汽量３０９ ｃｍ３ 出程度２Ｏ％～２５％。 １．３．２．２水平井吞吐 （１）直井与水平井组合ＳＡＧＤ 模型中每口井注汽量３７１ ｃｒ 直井与水平井同时注入蒸汽，焖井，然后开井生产。直井 与水平井同时吞吐至少一周期，直井与水平井间连通温度大于 ８０℃。 直井一水平 井同时吞吐 阶段 ２ ９６００ ６８６ １ ８０００ ５７２ 重力泄油阶 注汽 段 速率 ｍ ／ｄ ７Ｏ２６Ｏｃｍ ／ ｍｌｎ 模型中２口垂直注汽井，每口 井注汽速率１３０ ｃｍ ／ｍｉｎ 吞吐阶段蒸汽干度为５０％，ＳＡＧＤ阶段蒸汽干度为８０％。 １．２双水平井组合ＳＡＧＤ试验 １．２．１布井方式 双水平井组合ＳＡＧＤ布井方式如图２所示。 １．２．２试验参数 模拟双水平井组合ＳＡＧＤ，如图所示。直井吞吐阶段采出 程度２０％～２５％。然后开展双水平井吞吐，建立热连通。双水 平井吞吐采取上面的水平井先吞吐１周期，然后下面的水平井 ２结语 （１）建立了蒸汽吞吐、蒸汽驱、ＳＡＧＤ三者联动的相似物理 吞吐，当水平井间连通温度大于８０℃之后转为ＳＡＧＤ生产，吞 准则，建成了高温、高压三维热采比例模型。 吐阶段蒸汽干度为５Ｏ％，ＳＡＧＤ阶段蒸汽干度为８０％。 （２）试验温度、压力由国际先进水平的２１０ｏＣ、３ＭＰａ提高到 １．３试验程序 ３５０℃、１５ＭＰａ，采用该技术验证了影响采收率因素的量化关系。 １．３．１模型准备 （３）通过室内物理模拟实验，建立了中深层超稠油油藏的 （ａ）模型填砂 蒸汽驱辅助重力泄油四阶段开发模式，创新了蒸汽驱替与重力 （２）双水平井ＳＡＧＤ 上水平井先吞吐，然后再下水平井吞吐。２口水平井吞吐 至少一周期，水平井间连通温度大干８０℃。 １．３．２．３ ＳＡＧＤ过程物理模拟 试验条件：油层压力３ＭＰａ，注采井间温度大于８０￣Ｃ。 １．３．２．４直井水平井组合ＳＡＧＤ试验 生产方式：２口对角直井连续注汽，下水平井产油。 压力控制：采用定压试验，下水平生产井出口设置回压（压 力为转ＳＡＧＤ时油层压力３ＭＰａ）。 １．３．２．５双水平井组合ＳＡＧＤ试验 生产方式：上水平井连续注汽，下水平井产油。 压力控制：采用定压试验，下水平生产井出口设置回压（压 力为转ＳＡＧＤ时油层压力３ＭＰａ）。 泄油复合驱理论，认识了氮气辅助ＳＡＧＤ开采机理。 饱和水，确定模型的孔隙度。 （ｂ）模型饱和油，直到不出水为止，计算模型初始含油饱 参考文献：ｆ１１任瑛，梁金国．稠油与高凝油热力开采问题的理论与实 和度。 践．北京：石油工业出版社． １．３．２蒸汽吞吐过程物理模拟 『２］Ｅｄｄｖ Ｅ．牛宝荣，周润才．２１世纪石油和沥青的开采方 １．３．２．１直井吞吐模拟 国外油田工程． 直井注入蒸汽，焖井，然后开井生产，模拟直井吞吐阶段采 法．北京：按照相似准则设计参数装填比例物理模型，然后抽真空， ２ｏ１８￣ｏ２Ｎ化， 砰ｌ ２５３