稠油油藏热采水平井均衡采油方法分析

吴桐（辽河油田茨榆坨采油厂科尔沁开发公司，辽宁 盘锦124010）

0 引言

稠油油藏有着流动阻力大、开发难度高、原油粘度大等特点，因此热采水平井均衡采油技术在其中应用的越来越广泛。但是稠油油藏储层具有非均质性，流体在高渗透区域流动速度较快，低渗透区域流动速度较慢，储层中的水平井段延伸的距离比较长，流体在流动时受到的稠油冷凝效果比较明显，造成阻力比较大，这时候流量在水平段分布不均匀，直接影响稠油油藏的开发效果。

1 稠油油藏热采的概念

稠油一旦遇热其粘性就会下降的很快，稠油热采的主要原理就是利用以上特点，对油层的温度使用比较特殊的手段进行加热，达到降低稠油粘度的目的，增加稠油的流动性，对稠油完成开采。我们经常使用的油层加热方法为：一种为将热流体例如蒸汽、热水等注入到油层中；另一种为直接燃烧油层，达到加热的目的，实现稠油粘度的下降。目前我们在稠油的开采过程中，第一种方式应用的比较广泛，第二种方法使用的比较少。

2 水平井的特点

2.1 水平井油藏埋藏浅、粘度高、厚度薄

一些稠油油藏使用传统的直井蒸汽开采的效果并不理想，这都是因为稠油具有厚度薄、粘度大、埋藏浅的特点造成的，我们以某一口油井为例，顶面埋深为-420～-620 米之间，内部砂体的厚度为5米～8米之间，经过我们实际的勘探发现，其内部大约有着470万吨稠油储量。直井和水平井相比较有着很大的差异，水平井具有蒸汽波比较大、体积大等特点。这些都会直接影响稠油油藏后期的开采效果，造成回采水率提高，注气压力下降，一定程度上影响注气质量的优化。

2.2 水平井能够为氮气的注入提供稳定的气顶空间

水平井的气顶空间在注入氮气以后，空间更加的稳固，氮气还有着很好的隔绝热量作用，缓解了水平井生产气压小的问题，解决了油井出砂的现象，但是缺点就是油藏底边可能在开采过程中出现入侵的现象，水平井构造下降，入侵的速度也会增加，单井生产周期有所延长。水平井每日产油量在注气之后会有明显的上升，最高日产量能够上升一倍左右。

3 完井技术

3.1 固井射孔悬挂率砂管防砂完井技术

固井射孔悬挂率砂管防砂完井技术在完井技术中起到了十分重要的作用，固井射孔悬挂率砂管防砂完井技术也被称为固井射孔完井技术，同时与水平井射孔技术、水平套管固井完井技术、水平井尾管固井完井技术相配合，在稠油油藏的开采中取得了广泛的应用。尤其是其中的水平井套管固井完井技术，取得的效果比较明显，主要的作用是对顶水和顶气实现躲避，在确定水平段位置以后，实施分段射孔，注射操作，根据实际情况找到正确的增产位置。无固相水基射孔液是目前射孔操作中经常使用的钻井液之一，同时配合定向射孔的方式。

3.2 筛管顶部注水泥防砂完井技术

完井技术中筛管顶部注水防泥沙完井技术也是重要的技术之一，该技术需要用到的工具为盲板和分级箍，在水平井的造斜段注入水泥，油藏的实际情况在进行分段完井操作时要重点考虑。筛管和裸眼封隔器是目前分段操作中经常用到的工具。主要的操作流程为：首先将水泥注入造斜段，然后放入固井盲板，最后使用入洗井酸化膨胀管柱对油层进行洗井和酸化处理。达到消除井中污染杂质的目的，保障了油道的畅通，确定完井施工作业完成的标志就是水平段封隔器的膨胀。

4 稠油油藏热采水平井均衡采油技术

4.1 新型滤液控砂管技术

新型滤液控砂管技术是一种新型采油技术，新型滤液控砂管技术有着操作简单、投资成本低、油体受到阻力小等优势，而且可以实现再一次的完井操作。

单一的裸眼完井技术在稠油热采中的应用，不能实现均匀热采的目的，同时还会造成采油效率的下降，达不到预期效果。

目前进过我们的不断研究和创新，重点考虑每一井段内贡献度平衡问题，开发了新型滤液控砂管技术，针对可能出现的不平衡现象，安装了专门的一套滤液控砂管，与传统的滤砂管相比较，多增加了一条内管和一个螺旋槽。我们根据反复的试验和考量，在传统的控砂管内安装多一条内管，在传统的内管外壁位置多安装一个螺旋槽。螺旋槽的长短可以对流入控砂管内的油层液体流量进行有效的控制，该技术在使用之前，一定要注意收集相关的数据信息，做好相应的准备工作，主要包括界面尺寸、油层温度、油层压力等。同时还要对分段的数量进行明确，分段的长度要准确无误的测量出来。准确的了解和掌握水平段的压降情况，利用计算机软件对数据结果进行分析，对采油的全过程利用电脑软件进行模拟，一定要保障油层各段贡献度的平衡。

4.2 分段射孔的完井技术

一旦遇到水平井所在地区有着非均质性、岩石性质复杂、存在断裂层时，射孔完井技术的应用必不可少，同时射孔完井技术还可以应用在长井段水平井内部存在比较严重的非均质现象时。射孔完井技术施工过程中主要使用的工具为套管，在油气层底部注水泥固井中放入套管，油层和井眼之间利用射孔实现连通。选择性射孔技术就是在此基础上研究和开发出来的，该技术的优点就是针对水平井层段的实际情况进行射孔，例如在开采过程中，已经射孔的部分井段先进入到生产状况，该井段在生产一段时间后会受到来自于井底水的影响，也可能受到其他开采井井底水的影响。长井段的上油层在受到影响后泄油供液平衡就会出现问题，水平井在生产时随着射孔井段的含水量不断的增加会产生一定的影响，我们想要解决以上问题，就要使用分段选择技术，对水平井多层系实现分段开采，其中主要使用的设备为多级封隔器、液控开关等，通过液体压力作用实现对井下开关的控制，针对不同井段实现选择性开采，分段射孔的完井技术优点为投资成本少，不会对周边岩石层造成破坏。

4.3 中心管变密度打孔均衡采油技术

中心管变密度打孔均衡采油技术是对储油层水平段耦合渗流活动进行分析，是目前比较新型的一种稠油油藏热采水平井均衡采油技术，该技术主要对水平段剖面的流量进行控制，实现降低开采成本的目的。该技术的应用在热采水平井段起到了至关重要的作用。该技术应用过程中有机结合预充填石筛管、打孔中心管、割缝衬管，中心管变密度打孔均衡采油技术实现对流量、打孔中心流压的分布和调节，对水平段的流量剖面情况有所完善，是实现目标泄油孔附加压降过程的关键。割缝衬管和筛管在采油过程中的应用，避免井眼出现坍塌的现象以及降低油层容易出现漏沙的几率，稠油油藏在该技术的大力支持下，满足了均衡动用的目标。

5 结语

经过以上的研究和分析发现，我们主要介绍了几种稠油油藏热采水平井均衡采油技术，分别为中心管变密度打孔均衡采油技术、新型滤液控砂管技术、分段射孔的完井技术等，有效的解决了水平段流量剖面弱化问题，需要我们根据实际情况选择科学合理的方式，才能发挥出最大的效果，避免对储油层的完整性产生影响，降低储油层被破坏的几率，促进油田企业的可持续发展。