低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法技术

采油阶段低于水沸点温度持续加热采油方法，即，在油气生产过程中，利用水平井以低于水沸点温度持续加热地层水，当生产井含水达90%时停止加热，生产井利用余热开采油气，直到生产结束。本方法生产过程中水资源耗费少，但持续加热可弥补油藏内部热能损失，保障原油处于良好的流动状态，可有效提高油藏采收率，摊销油藏预热成本；对水淹或者注水油气储层，利用已有的水平井加热，可节约水层钻井成本。本方法适用于各类油气藏，特别是水资源不发达地区油气藏。油气藏。油气藏。

【技术实现步骤摘要】
低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法


[0001]本方法属于石油天然气工业行业中利用油气藏边/底水资源开采油气


技术介绍

[0002]目前，国内外部分油气开采进入瓶颈阶段，困扰油气藏提高采收率及经济效益的因素主要有四个方面：一、热采油藏，热量注不进原油采不出；二、油气藏底水侵入破坏油气生产，导致油气井停产；三、各类油气藏采油气驱动力存在客观局限性，油气生产进入低效或者无效循环状态；四、致密油气藏储层改造及采油气动力成本高、环境污染大。
[0003]CN201480001286.3公开的利用水平井电加热油藏边底水层热采方法，即通过电加热油藏边底水层上部方式集中预热油藏，直到油藏原油整体可动可采。王义刚等，利用水平井电加热油藏地层水热采方法可行性分析，非常规油气，2018.2 Vol.5，70~75 公开了集中热采方法数模结果，油藏采收率53.8%，平均年采油速度7.7，吨油电费成本1341￥/t，吨油能耗94
×
105kJ/t。
[0004]从油藏采收率、吨油能耗、吨油电费成本及适用范围等多种不同角度比较来看，这种基于原油升温降黏思想的电加热油藏水层上部集中热采方法，其生产效果好于蒸汽热采、直接电加热油层或者井筒及火烧油层方法。但这种集中热采方法存在的问题是，油藏压降快，高温油层汽化侵入底水形成的底水蒸汽驱持续时间短，随油层温度降低而逐渐弱化至消失，侵入底水虽然高温，有一定的底水热水驱作用，但最终油水相对渗流能力存在差异，导致生产井水淹停止生产。
[0005]针对上述问题，综合前人工作经验，根据水的各种物理属性，ZL201911298637.1创新提出一种利用油气藏底水资源开采油气的方法，即通过加热底水至沸腾状态，使底水持续不断地产生底水蒸汽，形成沿整个油水界面产生持续的底水蒸汽驱、底水热水驱和储层热膨胀弹性压力驱。以集中热采特稠油油藏数学模型对该方法加以验证，计算结果显示：油藏采收率高达81~86%，平均年采油速度6.2~7.8，吨油电费成本介于950~1194￥/t，吨油能耗66.6~83.7
×
105kJ/t。
[0006]这种底水蒸汽驱方法，较集中热采方法，相同点是都能高温集中预热油藏，不同点是ZL201911298637.1能动地产生底水蒸汽驱，为原油生产提供持久的采油气动力，生产井部署在油层顶部；而集中热采方法，采油阶段不加热，底水蒸汽源于高温油层汽化侵入底水，被动、短暂，采油动力主要来源于升温降黏及重力泄油，因而，生产井部署在油层的底部。两种方法，采油机理不同，加热方式不同，因而最终采油效果存在较大差异。显然，ZL201911298637.1水沸点温度底水蒸汽驱采油方法，油藏采出程度及总收益等指标，更占优势。
[0007]但ZL201911298637.1水沸点温度底水蒸汽驱采油气方法，存在的弊端是，汽驱过程中需要耗费大量的底水资源，这对于水资源不充足地区的热采油藏来说，利用沸点温度底水蒸汽驱难以取得理想的开发效果。而集中热采方法，虽然水资源耗费少，但其采油方式类似稀油一次采油，利用预热能量，产能很快枯竭。集中热采数模显示，油层中深温度由初
期的325℃降至生产结束时的180℃，显示原油黏度增加是导致生产井含水量快速上升的根本原因。

技术实现思路

[0008]低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法，即，在油气生产过程中，利用水平井以低于水沸点温度持续加热地层水，当生产井含水达90%时停止加热，生产井利用余热开采油气，直到生产结束。
[0009]低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法中，所述水平井内置加热装置，水平井设置在油气藏水层内，靠近油水界面，或者水平井内置加热装置，设置在被水淹的油气储层内。
[0010]低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法，所述地层水，为天然油气藏水层内的水，或者油气储层内的侵入水，或者人工注水，或者油气储层内的侵入水和人工注水的混合物。
[0011]低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法，油气生产阶段，被加热地层水的温度、压力，对应点在水沸点温度压力曲线下方。如图1所示，A
‑
B1‑
C为集中热采方法，A
‑
B2‑
D1、A
‑
B2‑
D2为所述的低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法，二者水温度压力均在水沸点温度压力曲线下方，区别是，集中热采方法中B1‑
C生产阶段不加热，虚线表示；后者生产阶段B2‑
D生产阶段持续加持，实线表示。
[0012]低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法，对于特稠油~超稠油、高凝油油藏，需先通过水平井加热器预热油藏，当油层顶部温度超过黏温拐点温度时，开始采油。
[0013]低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法，如果油气生产井的射孔井段在油气层中上部时，以接近且低于水沸点温度持续加热地层水。
[0014]低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法，如果油气生产井的射孔井段在油气层中下部时，预热油藏温度超过原油黏温曲线右拐点温度，然后以低于水沸点温度低温持续加热地层水。
附图说明
[0015]图1 油气生产过程中被加热地层水温度压力变化曲线示意图其中，A点为原始地层水温度压力；B点预热结束时温度压力；A
‑
B1‑
C为集中热采方法被加热地层水温度压力变化轨迹，A
‑
B1段为集中加热阶段，B1‑
C为原油集中生产阶段，不加热；A
‑
B2‑
D1、A
‑
B2‑
D2为低于水沸点温度持续加热地层水中方法，A
‑
B2集中预热段，B2‑
D1、B2‑
D2为采油阶段低于水沸点温度持续加持地层水温度压力变化轨迹示意曲线；A
‑
B3‑
V3、A
‑
B3‑
V4为水沸点温度底水蒸汽驱采油气方法，B3‑
V3、B3‑
V4为底水蒸汽驱预热阶段，V3、V4点代表稳定底水蒸汽驱采油生产阶段，期间温度压力稳定；图2 低于水沸点温度持续加热油藏水层顶部生产关系曲线图；图3 向水层注水条件下低于水沸点温度持续加热水层顶部生产关系曲线图。
[0016]有益开发效果低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法，生产过程中只有少量的底水蒸汽
产生，水资源耗费少于沸点温度底水蒸汽驱采油气方法，但持续加热可弥补油藏内部热能损失，保障原油处于良好的流动状态，可有效提高油藏采收率；对水淹或者注水油气储层，利用已有的水平井加热，可节约水层钻井成本。
[0017]实施案例 图2 ，在加热总能耗与集中热采方法A
‑
B1‑
C相当条件下，采油阶段低于水沸点温度持续加热采油生产关系曲线图。总体显示，能耗相当，因加热时间长，单位时间内油层温度低，原油黏度高，总采收率由53.8%下降至43%，吨油能耗由94<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法，其特征是，在油气生产过程中，利用水平井以低于水沸点温度持续加热地层水，当生产井含水达90%时停止加热，生产井利用余热开采油气，直到生产结束。2.根据权利要求1所述的低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法，其特征是，所述水平井内置加热装置，水平井设置在油气藏水层内，靠近油水界面，或者水平井内置加热装置，设置在被水淹或者注水油气储层内。3.根据权利要求1所述的低于水沸点温度持续加热地层水油气开采方法，其特征是，所述地层水，为天然油气藏水层内的水，或者油气储层内的侵入水，或者人工注水，或者油气储层内的侵入水和人工注水的混合物。4.根据权利要求1所述的低于水沸点温度持续加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ五一IntClE二一B四三二四，
申请(专利权)人：北京红蓝黑能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：