溶剂辅助SAGD现场实验——以辽河油田杜84块为例

王正东

溶剂辅助SAGD现场实验
——以辽河油田杜84块为例

王正东

（辽宁省盘锦市盘锦职业技术学院，辽宁盘锦 124000）

辽河油田杜84块于2005年进行中深层超稠油SAGD开发试验并取得了成功，目前成为该油田主要的生产方式。随着SAGD开发的进一步深入，部分井组蒸汽腔已扩展到油藏顶部，油藏可采储量逐渐减小，为了解决蒸汽腔压力过高、储层温度高、油汽比减小等矛盾，提高油藏最终采收率，根据相似相溶原理，利用溶剂（主要成分为C6）辅助SAGD，在室内实验结果的基础上，进行了现场实验，取得了一定的认识。为后SAGD时代提高油汽比和最终采收率，提供了一定的方式和根据。

超稠油；溶剂；SAGD；水平井

杜84块位于辽河盆地西部凹陷西部斜坡中段，在纵向上发育了三套含稠油层系。2005年开始，该区由蒸汽吞吐开发方式转入SAGD开发方式，并取得了较好的开发效果；为了提高油汽比，提高蒸汽利用效率，同时探索后SAGD开发方式，为后SAGD时期稠油的开发提供后备技术，根据相似相溶原理，进行了溶剂辅助SAGD的溶剂筛选及现场实验。

1　油藏地质概况

杜84块兴Ⅵ组油藏埋深在730m左右；原始地层温度38℃，原始地层压力7.35MPa，50℃时的粘度平均16 815mPa·s；平均单井油层有效厚度33.7m，储层平均孔隙度26.6%，平均渗透率1 062×10-3μm2；兴Ⅵ组顶部有较稳定的隔层，隔层西部较厚，东部较薄，最厚的达22.3m，最薄为0.4m，平均4.8m；隔层的岩性以浅灰色泥岩和砂质泥岩为主；内部夹层的岩性以灰色泥岩和粉砂质泥岩为主，分布无规律；油藏底部部分区域具有底水；为高孔、高渗超稠油油藏。

2　溶剂辅助SAGD机理及溶剂的筛选及注剂比

2.1溶剂辅助SAGD机理

根据相似相溶原理，利用纯的或混合的有机溶剂代替蒸汽，以段塞或连续方式注入油藏，当溶剂被稠油吸附时，就会溶解稠油或沥青，从而降低了稠油和沥青的黏度，改变其流动性，在重力作用下实现重力泄油。

根据数值模拟结果，注入的溶剂不仅可以起到降粘的作用，还可以起到提高泄油速度、加快蒸汽腔扩展速度，提高热传导速度的作用（图1，图2）。

对比图1和图2可以看到，在注入时间为60s时，蒸汽腔上升高度基本一至，但在150s时，加入了溶剂的案例（图2）蒸汽腔上升速度明显要高于未加溶剂的案例（图1），到了300s后，加入了溶剂的案例蒸汽腔已扩展到油藏顶部。因此溶剂辅助SAGD，不仅可以改变原油流动性，同时也可以加快蒸汽腔扩展速度，提高热传导速度。

图2　注入溶剂、蒸汽和CO2温度场的变化数模结果

2.2溶剂的筛选及配比

考虑到注入施工的安全性以及作业效率，在溶剂的选择上，主要有以下标准：一是在常温下为液态，与原油具有较好的溶解性；二是在较高温度下，容易汽化，密度较小，与蒸汽腔边缘原油相接触，促进蒸汽腔扩展；三是具有较好的降粘效果，加快泄油速度。

根据上述标准，溶剂筛选了C5至C7的烃类。为了比较这三种溶剂的效果，分别对这三种溶剂做了实验。

为了保证实验结果切实可信，尽可能的模拟现场环境：实验采用了本区块原油做为样本，注气温度220℃，注气压力2.0MPa；实验结果，C5、C6、C7分别在25%、20%、15%处达到最高采收率值，其中C6在助剂比例为20%时驱油效果最好。

3　现场应用效果分析

在上述实验的基础上，于2015年12月中下旬，对57-89井进行注溶剂现场实验，该井位于杜84块兴Ⅵ组兴平77井和兴平76井中间脚根部位；这两口水平井均在2011年11月投产，其中兴平77井水平段长368m，兴平76井水平段长296m，两口井累计产油均在2.5×104t左右，累计采水22×104t左右（表1）。

表1　57-89井组水平井生产情况统计

本次方案设计注入溶剂C6为正已烷，用量200m3；段塞式注入方式，出于安全考虑，在注入溶剂前，先反注液态CO2进行封堵套管，防止溶剂在高温条件下汽化，从套管溢出，遇明火闪爆；对注入泵的选择上，采用了防爆柱塞泵，时刻观察柱塞的温度，当柱塞温度超过50℃时，停止注入溶剂，改注入其它液体进行降温，以确保安全。

根据措施后的生产情况，兴平76效果明显，而兴平77效果不明显。分析原因：一是注入溶剂量太小，溶剂波及范围有限，二是受储层非均质的影响，溶剂的驱扫具有一定的方向性。

4　结束语

1）在一定温度压力条件下，单一辅助剂的驱油效果顺序为C6＞C7＞C5，最佳条件下，单一溶剂在最佳助剂比的情况下，C6、C7、C5最大采收率值分别为48.1%、52.6%、50.1%

2）在溶剂辅助SAGD现场实验中，为了保证实验效果，注入的溶剂量不能太少。

3）采用段塞式注入方式，利用防爆柱塞泵，在注入安全上可以保证。

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Solvent Assisted SAGD Field Experiments-A Case Study of Liaohe Oilfield Du 84

Wang Zheng-dong

Liaohe Oilfield Du 84 in 2005.Deep in super heavy oil SAGD development and testing and has been successful，the field has now become the main mode of production.With the further development of SAGD，steam chamber has been extended to some wells group top of the reservoir，the reservoir gradually reduced recoverable reserves，in order to solve the high pressure steam chamber，reservoir temperature is high，reduce the ratio of oil and gas development and other conflicts improve ultimate recovery，based on similar principles of compatibility，the use of a solvent（main component C6）assisted SAGD，on the basis of the results of laboratory experiments，conducted a field experiment，and achieved a certain understanding.After SAGD era，and improving ultimate recovery ratio of oil and gas，providing a certain way and in accordance with.

super heavy oil；solvent；SAGD；horizontal well

10.13673

B

1003-6490（2016）06-0024-02

2016-06-15

国家科技重大专项“大型油气田煤层气开发”（2011ZX050 53）。

王正东（1963—），男，辽宁朝阳人，高级工程师，主要从事油田开发研究工作。

收稿日期：2016-06-15

作者简介： 李树荣（1986—），男，甘肃天水人，助理工程师，主要从事油田开发测井解释工作。