一種用于超深層稠油的水平井熱化學(xué)采油方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田采油技術(shù)，尤其是一種用于超深層稠油的水平井熱化學(xué)采油方法。
【背景技術(shù)】
[0002]勝利油田經(jīng)過(guò)30多年的勘探和20多年的開(kāi)發(fā)，先后在濟(jì)陽(yáng)拗陷的東營(yíng)組、館陶組、沙河街組及奧陶系、寒武系等油層中發(fā)現(xiàn)了稠油，覆蓋地質(zhì)儲(chǔ)量10.3億噸，在勝利石油地質(zhì)儲(chǔ)量中占有重要比例。勝利稠油探明儲(chǔ)量集中埋深900?1600m，占稠油儲(chǔ)量的92.9%，另外還有油藏埋深在1600?2400m的超深層稠油儲(chǔ)量7666萬(wàn)噸。國(guó)內(nèi)新疆克拉瑪依稠油埋深小于600米、河南稠油主要集中在130?450米，遼河油田稠油主要集中在600?900m之間。超深層稠油油藏埋深大，井筒熱損失大，注汽壓力高，井底蒸汽干度低，常規(guī)注蒸汽開(kāi)發(fā)方式油汽比低，無(wú)法實(shí)現(xiàn)效益開(kāi)發(fā)，需要尋求新的高效開(kāi)發(fā)技術(shù)。
[0003]目前已公開(kāi)的催化降粘劑有很多種，都可以對(duì)稠油進(jìn)行有效降粘。本發(fā)明所應(yīng)用的是具有水溶性的催化降粘劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種用于超深層稠油的水平井熱化學(xué)采油方法，打破了超深層稠油常規(guī)注蒸汽吞吐無(wú)法動(dòng)用的束縛，大幅提高油層吸汽能力，擴(kuò)大蒸汽波及體積，降低原油粘度，將超深層稠油油藏中的原油驅(qū)出。
[0005]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案，一種用于超深層稠油的水平井熱化學(xué)采油方法，包括以下步驟:
水平井內(nèi)的油管伸入超深層稠油層的步驟；
周期性向上述油管內(nèi)注入超臨界壓力蒸汽，最終該蒸汽進(jìn)入上述油層的步驟，其中超臨界壓力蒸汽是由超臨界壓力蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生；
周期性向上述油管內(nèi)注入催化降粘劑溶液，最終該溶液進(jìn)入上述油層的步驟；
周期性向上述油管內(nèi)注入二氧化碳，最終二氧化碳進(jìn)入上述油層的步驟；
燜井的步驟，即將注入了所述蒸汽、溶液、二氧化碳的水平井進(jìn)行密封等待；
開(kāi)井生產(chǎn)的步驟。
[0006]所述油管采用超臨界高真空隔熱油管，所述超臨界高真空隔熱油管必須采用抗外擠強(qiáng)度高于超臨界注汽井底蒸汽壓力的管材。
[0007]所述超臨界壓力蒸汽發(fā)生器的最大注汽壓力可達(dá)26MPa，能產(chǎn)生最高溫度為390°C的蒸汽，蒸汽出口干度> 75%。
[0008]所述催化降粘劑溶液為催化降粘劑溶于水后的溶液，是一種水溶性的離子液體催化劑溶液。
[0009]所述水平井縱向位于油層中部，水平段長(zhǎng)度150?200m，井距120?150m，油層越厚井距越小。
[0010]所述蒸汽注入速率7t/h?9t/h，根據(jù)水平井的水平段長(zhǎng)度，蒸汽的周期注入量為每米水平段長(zhǎng)度12?15t。
[0011]所述催化降粘劑溶液內(nèi)的催化降粘劑周期注入量為每米水平段長(zhǎng)度0.1?
0.15to
[0012]所述二氧化碳周期注入量為每米水平段長(zhǎng)度I?1.5t。
[0013]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明可以為埋深1600m以上的超深層稠油油藏提供一種高效采油方法，適用于有效厚度5m以上、孔隙度20%以上、滲透率500毫達(dá)西以上，含油飽和度60%以上的超深層稠油油藏。
[0014]相對(duì)于常規(guī)注蒸汽吞吐技術(shù)，本發(fā)明提供了一種催化降粘劑+ 二氧化碳+超臨界蒸汽+水平井采油方法，通過(guò)超臨界鍋爐向水平井周期性注入高溫高壓的超臨界蒸汽，解決了超深層稠油注汽壓力高，常規(guī)蒸汽吞吐注氣困難的問(wèn)題。同時(shí)伴注催化降粘劑和二氧化碳，其中水溶性的離子液體催化降粘劑使稠油在注入蒸汽的水熱條件下加速催化裂解，減小稠油分子量，改變分子形態(tài)，從而顯著地降低稠油粘度。二氧化碳注入地層發(fā)生膨脹，膨脹過(guò)程使稠油和催化降粘劑充分接觸，另外二氧化碳少量溶于原油降低原油粘度，主體超覆形成隔熱層，回采時(shí)形成增能層。催化降粘劑+ 二氧化碳+超臨界蒸汽采油方法以催化降粘劑和超臨界蒸汽協(xié)同降粘為主，二氧化碳膨脹、隔熱、增能為輔，打破了超深層稠油常規(guī)注蒸汽吞吐無(wú)法動(dòng)用的束縛，大幅提高油層吸汽能力，擴(kuò)大蒸汽波及體積，降低原油粘度，將超深層稠油油藏中的原油驅(qū)出，從而大幅度提高超深層稠油油藏儲(chǔ)量動(dòng)用率88.7%。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例1:
a.以180t/d(噸/天)的速度向150m水平段的水平井中注入超臨界蒸汽10天，蒸汽出口干度彡75% ；
b.將催化降粘劑配制成5000mg/L的溶液,伴隨a步驟中超臨界蒸汽注入水平井10天,催化降粘劑溶液注入速度300t/d ;催化降粘劑和超臨界蒸汽協(xié)同降粘為主。
[0016]c.將二氧化碳?xì)怏w伴隨a步驟中超臨界蒸汽注入水平井I天，二氧化碳?xì)怏w注入速度150t/d ;二氧化碳膨脹、隔熱、增能為輔。
[0017]d.燜井3?5天。
[0018]e.開(kāi)井生產(chǎn)，初期液量控制在40m3/d以下。
[0019]實(shí)施例2:
a.以225t/d的速度向150m水平段的水平井中注入超臨界蒸汽10天，蒸汽出口干度彡 75% ；
b.將催化降粘劑配制成5000mg/L的溶液,伴a中超臨界蒸汽注入水平井10天,催化降粘劑溶液注入速度450t/d ；
c.將二氧化碳?xì)怏w伴a中超臨界蒸汽注入水平井I天，二氧化碳?xì)怏w注入速度225t/
d ；
d.燜井3?5天。
[0020]e.開(kāi)井生產(chǎn)，初期液量控制在40m3/d以下。
[0021]實(shí)施例3:
a.以240t/d的速度向200m水平段的水平井中注入超臨界蒸汽10天，蒸汽出口干度彡 75% ；
b.將催化降粘劑配制成6000mg/L的溶液,伴a中超臨界蒸汽注入水平井10天,催化降粘劑溶液注入速度400t/d ；
c.將二氧化碳?xì)怏w伴a中超臨界蒸汽注入水平井I天，二氧化碳?xì)怏w注入速度200t/
d ；
d.燜井3?5天。
[0022]e.開(kāi)井生產(chǎn)，初期液量控制在50m3/d以下。
[0023]實(shí)施例4:
a.以300t/d的速度向200m水平段的水平井中注入超臨界蒸汽10天，蒸汽出口干度彡 75% ；
b.將催化降粘劑配制成6000mg/L的溶液,伴a中超臨界蒸汽注入水平井10天,催化降粘劑溶液注入速度500t/d ；
c.將二氧化碳?xì)怏w伴a中超臨界蒸汽注入水平井I天，二氧化碳?xì)怏w注入速度300t/
d ；
d.燜井3?5天。
[0024]e.開(kāi)井生產(chǎn)，初期液量控制在50m3/d以下。
[0025]總之，催化降粘劑+ 二氧化碳+超臨界蒸汽采油方法以催化降粘劑和超臨界蒸汽協(xié)同降粘為主，二氧化碳膨脹、隔熱、增能為輔，打破了超深層稠油常規(guī)注蒸汽吞吐無(wú)法動(dòng)用的束縛，大幅提高油層吸汽能力，擴(kuò)大蒸汽波及體積，降低原油粘度，將超深層稠油油藏中的原油驅(qū)出，從而大幅度提高超深層稠油油藏儲(chǔ)量動(dòng)用率88.7%。
[0026]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，非用以限定本發(fā)明的專利范圍，其他運(yùn)用本發(fā)明的專利精神的等效變化，均應(yīng)俱屬本發(fā)明的專利范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于超深層稠油的水平井熱化學(xué)采油方法，包括以下步驟: 水平井內(nèi)的油管伸入超深層稠油層的步驟； 周期性向上述油管內(nèi)注入超臨界壓力蒸汽，最終該蒸汽進(jìn)入上述油層的步驟，其中超臨界壓力蒸汽是由超臨界壓力蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生； 周期性向上述油管內(nèi)注入催化降粘劑溶液，最終該溶液進(jìn)入上述油層的步驟； 周期性向上述油管內(nèi)注入二氧化碳，最終二氧化碳進(jìn)入上述油層的步驟； 燜井的步驟，即將注入了所述蒸汽、溶液、二氧化碳的水平井進(jìn)行密封等待； 開(kāi)井生產(chǎn)的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于超深層稠油的水平井熱化學(xué)采油方法，其特征在于，所述油管采用超臨界高真空隔熱油管，所述超臨界高真空隔熱油管必須采用抗外擠強(qiáng)度高于超臨界注汽井底蒸汽壓力的管材。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于超深層稠油的水平井熱化學(xué)采油方法，其特征在于，所述超臨界壓力蒸汽發(fā)生器的最大注汽壓力可達(dá)26MPa，能產(chǎn)生最高溫度為390°C的蒸汽，蒸汽出口干度> 75%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于超深層稠油的水平井熱化學(xué)采油方法，其特征在于，所述催化降粘劑溶液為催化降粘劑溶于水后的溶液，是一種水溶性的離子液體催化劑溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于超深層稠油的水平井熱化學(xué)采油方法，其特征在于，所述水平井縱向位于油層中部，水平段長(zhǎng)度150?200m，井距120?150m，油層越厚井距越小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于超深層稠油的水平井熱化學(xué)采油方法，其特征在于，所述蒸汽注入速率7t/h?9t/h，周期注入量為每米水平段長(zhǎng)度12?15t。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于超深層稠油的水平井熱化學(xué)采油方法，其特征在于，所述催化降粘劑溶液內(nèi)的催化降粘劑周期注入量為每米水平段長(zhǎng)度0.1?0.15t。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于超深層稠油的水平井熱化學(xué)采油方法，其特征在于，所述二氧化碳周期注入量為每米水平段長(zhǎng)度I?1.5t。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于超深層稠油的水平井熱化學(xué)采油方法，包括以下步驟：水平井內(nèi)的油管伸入超深層稠油層的步驟；周期性向上述油管內(nèi)注入超臨界壓力蒸汽，最終該蒸汽進(jìn)入上述油層的步驟，其中超臨界壓力蒸汽是由超臨界壓力蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生；周期性向上述油管內(nèi)注入催化降粘劑溶液，最終該溶液進(jìn)入上述油層的步驟；周期性向上述油管內(nèi)注入二氧化碳，最終二氧化碳進(jìn)入上述油層的步驟；燜井的步驟，即將注入了所述蒸汽、溶液、二氧化碳的水平井進(jìn)行密封等待；開(kāi)井生產(chǎn)的步驟。本發(fā)明打破了超深層稠油常規(guī)注蒸汽吞吐無(wú)法動(dòng)用的束縛，大幅提高油層吸汽能力，擴(kuò)大蒸汽波及體積，降低原油粘度，將超深層稠油油藏中的原油驅(qū)出。
【IPC分類】E21B43-24, E21B43-22
【公開(kāi)號(hào)】CN104847321
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410054208
【發(fā)明人】吳光煥, 李偉忠, 趙紅雨, 楊艷霞, 牛麗娟, 鄧宏偉, 曹秋穎, 韓文杰, 安潔, 石軍平, 王一平, 王傳飛
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司地質(zhì)科學(xué)研究院
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2014年2月18日