1、,河南石油勘探局试采公司 2000 年 7 月,河南油田 稠油冷采矿场试验,内容提纲,一、概要（一）稠油出砂开采特点（二）稠油出砂技术条件（三）稠油出砂油藏条件二、出砂冷采矿场试验情况（一）完成情况及评价（二）解决的技术关键（三）应用前景 三、存在问题及下步建议（一）存在问题（二）建议,一、概要,（一）稠油出砂开采特点1、高粘原油携带砂粒被采出，在油层中产生“蚯蚓洞网络”；2、稠油中少量溶解气逐渐分离出来，为开采原油提供气驱动力；3、地层出砂冲刷掉井底附近油层沥青质沉淀，减小了流动阻力。,机理,1、稠油在油层内有一定流动能力； 2、油层为粘土或原油胶结、非钙质胶结； 3、泥质含量小于10-15
2、%； 4、原油含少量溶解气； 5、油层中无大量可流动水； 6、夹层油藏先开下部后开上部; 7、主要采油设备为螺杆泵； 8、新井出砂开采成功可能性更大。,（二）稠油出砂技术条件,（三）油藏条件,1、油藏深度 800 m 2、油藏厚度 5-30m 3、脱气原油粘度 600-16000mPas 4、孔隙度 30-40% 5、渗透率 0.5-10m2 6、含油饱和度 67-80% 7、原油重度 9.5-14API 8、气油比 0-10m3/m3 9、地层压力 2 .7-5.9MPa 10、油层温度 16-21 ,二、出砂矿场试验情况,（一）完成情况及评价1、97年6月-98年12月 完成G4906井先
3、导试验； 2、98年7月-2000年7月 完成22口井推广应用； 3、单井采收率12.7%; 4、累计采油1.75万吨。,回提纲,1、按冷采筛选标准油井评价 （）G4906井基本数据区块 B125 冷采层位 IV9 有效厚度/砂厚( m/m) 8.6/12 溶解气油比(m3/t) 约10 油层中深(m) 491.8 油层温度下脱气原油粘度（mPa.s） 6689 孔隙度(%) 33.98 渗透率(um2) 2.65 含油饱和度(%) 64.8 地层压力(MPa) 4.5,转筛选标准,（2）先导试验生产概况,97年6月14日进入矿场试验。截止到98年12月30日,该井共生产161天, 累计产液3
4、100.6吨,产油2461.3吨,累计产砂165方,平均日产油14.8吨，产出液中含砂最高达20%。,（3）参数调整 G4906井参数调整统计表,（4）井下工艺配套1）深穿透加密射孔技术； 2）井筒降粘技术； 3）油管锚定技术； 4）抽油杆防脱、防倒技术； 5）空心杆泵上冲洗技术； 6）井底冲砂技术。,旋转密封器,驱动头,空芯抽油杆,油管,单流阀,井下螺杆泵,（5）地面系统工艺:,螺杆泵,储油罐,二级除砂罐,循环 热水,（6）4906井先导试验结果稠油冷采技术在G4906井取得了初步成功，主要体现在：该井油藏条件适合冷采要求，出现了泡沫油及产出液高含砂等冷采特征；该井日均产油量14.8t，远高
5、于同区块临井日均产量（如4907井 td），增油效果明显；配套完善了井下举升工艺和地面高含砂液的除砂集输工艺；为进一步规模化试验，积累了现场管理经验。,该类油井在注汽阶段由于出砂严重而影响正常生产，如G4911、L132、L7310等。 通过冷采开发恢复了油井正常生产。,2、热采转冷采油井评价,热采转冷采油井生产特征,1、初期含砂高、时间短，随后急剧下降； 2、吞吐区块压降较大，产量也逐步递减； 3、受临井注汽、生产等影响较大，生产不平稳； 4、不宜规模化应用。,3、表外油藏类油井评价,表外油藏技术指标：地层温度下原油粘度 20000mP.s油层厚度 5m,（1）新庄油田油藏及原油物性概况胶质
6、、沥青质 3045% 含蜡量 1520% 原油粘度 15002000map.s（ 50） 孔隙度 30% 渗透率 2.0m2 溶解气油比 10m3/t,（2）新庄油田试油情况,试油情况井号 产油(t)B167 0.21XQ25 0.21 热采情况（总注汽量1174t）井号 产油(t) 油汽比XQ24 98 0.09达不到生产条件，未投入开发。,（3）新庄油田稠油冷采现状,新庄油田利用冷采技术，投入规模试验。油层 深穿透、加密射孔 井下 采油工艺配套 地面 集中除砂、集输工艺 规模 14口井 产油 7800吨（累计）,（4）新庄油田规模试验效果评价,完善配套了井筒降粘技术1）井筒化学降粘技术；2
7、）井筒电加热技术。 完善配套了地面集中处理集输技术日产油 0.2-1.0t 5.0-8.0t冷采技术在新庄油田成功应用，提高了区块稠油资源利用率。,（）稠油冷采技术扩展应用,一：在油藏条件符合冷采要求但已注汽的稠油油井开展冷采技术；二：在冷采筛选条件表外稠油油藏开展冷采技术；,(6)L八区先导试验认识,楼八区的L118井，地层原油粘度8万mP.s，远高于筛选标准，无法实现冷采开发。1、浅、薄层特超稠油临界出油关无法突破；2、化学辅助降粘只能进行井筒解堵，无法改善特、 超稠油在地层的流动性能；3、严格冷采筛选标准，减少风险投入。,（二）解决的关键技术,1、配套深穿透加密射孔工艺，达到了激励油层出
8、砂之目的； 2、配套适应强扭矩的井下工具、优选螺杆泵，携砂能力达到20%； 3、建立地面两级沉砂除砂系统，70%产出液含砂被除去； 4、筛选系列降粘剂，满足了冷采井筒降粘需要。,（三）应用前景,1、应用方向：难动用储量、难采井，进一步提高资源利用率； 2、应用规模：通过部分低周期吞吐出砂严重油井转冷采进一步提高油井利用率。,三、存在问题及下步安排,一、存在问题 1、冷采机理、油藏筛选标准有待深入研究，统一认识； 2、冷采配套工艺技术尚需配套完善。 二、建议 1、立足稠油难采井、难动用储量，扩大应用规模； 2、加强配套技术研究及现场应用工作，（如复合射孔、井筒沉砂冲洗工艺），完善冷采工艺。,谢谢
9、大家 ！,报告结束,冷采机理,蚯蚓洞网络机理,蚯蚓洞网络 生长示意图,井眼,流化带,破坏带,屈服、 膨胀带,冷采认识,一、稠油冷采技术认识,所谓稠油冷采就是一种非热力性允许稠油油藏砂粒与泡沫油共同产出的一次采油方式。这种采油方式是建立在高孔隙基础上,辅之以优良的螺杆泵采油工艺来实现的。所以,为达到稠油冷采之目的,必须突破以下技术关键：,蚯蚓洞网络机理,蚯蚓洞网络机理：,稠油油藏一般具有埋藏浅、胶结疏松的特点，在生产压差超过能使砂岩基体受到冲击破坏的临界值时，地层砂粒就会被剥落从面开始出砂，形成蚯蚓洞网络。随着蚯蚓洞网络的不断形成与延伸，使油层的孔隙度和渗透率大幅度提高，增强了稠油在地层中的流动
10、能力，从而可以在非注汽条件下达到较好的开采效果。,冷采机理,1、冷采机理,泡沫油机理,流体流动方向,剪切力失量方向,气泡相对增长,常规液体孔隙压力,气体的孔隙压力,半径r,孔隙压力,井筒,油层压力分布及气泡膨胀图,泡沫油机理,泡沫油机理 ：,稠油油藏中含气原油从油层深处向井筒流动过程中，随着孔隙压力的降低，地层原油中产生大量微气泡而形成泡沫油流，且气泡不断膨胀。然而由于稠油中胶质、沥清质成份含量高，包裹气泡的油膜强度大，所以气泡不易破裂，即使在压力的 较低的情况下，泡沫油仍能长时间保持稳定，随着压力降低，除了气泡本身发生弹性膨胀外，原油、水及岩石骨架也会发生弹性膨胀，从而为原油的流动提供了驱动能量。,冷采特征,2、冷采特征,1）生产初期产出液含砂量较高，最高可达40%，后期逐步下降并稳定在4%以内； 2）原油以泡沫油形态产出； 3）油井产油量随出砂量的增加而提高； 4）最终采收率较低,一般在14%以内。,返回,稠油冷采油藏筛选标准,回返,
