稠油油藏汽竄防治技術研究

齊彬(塔里木油田開發事業部哈拉哈塘作業區， 新疆 庫爾勒 841000)

稠油油藏汽竄防治技術研究

齊彬(塔里木油田開發事業部哈拉哈塘作業區， 新疆 庫爾勒 841000)

目前我國大部分稠油吞吐區塊進入高輪次開采階段，淺層蒸汽驅區塊進入汽驅開采的中后期，剩余油分布越來越復雜，挖潛難度越來越大。一些老油田陸續轉變開發模式，蒸汽驅、SAGD等開發方式陸續投入工業化生產，大幅度提高了采收率，但是稠油藏注汽后發生汽竄仍然無法根治，制約著區塊的整體開發。

稠油；汽竄；注汽；調整；調剖；堵竄

我國稠油開發始于二十世紀八十年代中期，以新疆和遼河為代表，歷經三十多年探索和攻關，稠油熱力開采技術水平和管理水平不斷提高，稠油產量不斷增長，并一直保持了穩產，為原油產量的穩定增長作出了巨大的貢獻，也豐富了中國的稠油開發理論和配套開采技術。作為稠油生產的直接研究者，有責任、有義務不斷推進技術進步、提升稠油開發水平和管理水平，努力保持稠油產量的穩定。

1 汽竄產生原因

稠油油藏隨著粘度增加，致使原油流動困難，需要外在的能量補充，我國大部分油藏采用注熱蒸汽熱采的方式，隨著注汽規模的擴大，蒸汽就會沿著優勢通道錐進，在其連通油層上的油井發生汽竄，表現出液量迅速增加，溫度上升，含水升高，產油量減少，汽竄嚴重時，井口出現蒸汽，嚴重造成井噴。汽竄類型主要有三種，其一是發生蒸汽汽竄，蒸汽的不斷注入，由于井距小，多輪次開采后，地下虧空嚴重，形成了高滲通道，注入的的蒸汽直接竄到生產油井。其二是發生熱水竄，稠油在注蒸汽的開采過程中，縱向上被不斷動用，蒸汽不斷擴散，在擴散的過程中，溫度降低，在油藏底部冷凝形成熱水，熱水繼續錐進，最終形成了熱水竄，這種情況下容易出現閃蒸現象，危害油井的正常生產。其三是壓力傳導帶來汽竄，由于鄰井注汽后，地層能量得到補充，地層壓力升高，壓力傳導也是沿著高滲層通道，在同層位汽竄層達到壓力平衡，推動注入介質迅速前移，導致油井產量變化明顯，含水上升，油量先增后減，溫度迅速升高，必須及時采取控制措施，抑制汽竄進一步發展。避免發生蒸汽竄。

油井發生汽竄后不僅影響油井產量而且極易發生安全環保事故，制約著區塊的整體開發，蒸汽加熱效果變差，造成油藏動用不均，給后期調整帶來不利影響。汽竄后還容易造成地層出砂，卡泵，影響正常生產。

2 汽竄的影響因素

(1)地質因素 稠油區塊生產后期同一油藏下，多類型、多井網、多介質形式并存，油藏所需的注汽強度是不一樣的。由于油藏的非均質性和溫度場的差異等因素，給汽竄治理帶來挑戰。蒸汽注入過程中，在油藏上傾方向，界面阻力與蒸汽運移方向相反，阻止蒸汽的流動，浮力和壓力梯度為蒸汽運移的動力。在油藏下傾方向，壓力梯度是蒸汽運移的動力，界面阻力和浮力是蒸汽運移的阻力。低傾角區，注入蒸汽受效主要受沉積相控制，其次是構造影響，河道方向是優勢方向，側緣受效差。整體考慮，限制主河道優勢方向蒸汽波及，優先加強河道弱勢方向受效，其次沉積河道兩側。通過往逆河道或向主河道兩側逐級降低注汽強度，實現蒸汽轉向。高傾角受構造控制蒸汽超覆嚴重，注汽井下傾部位剩余油潛力較大，如何促使蒸汽向下轉向是預防汽竄的關鍵。在縱向合采層系，存在滲透率極差，高滲層容易突破，選層注汽效果好。

(2)注汽輪次的影響 隨著吞吐輪次的增加及吞吐半徑的增大，蒸汽沿著優勢滲透通道錐進。尤其稠油區塊井網多次加密，井距小，多個周期后，井與井之間就會形成熱水通道，發生汽竄。雖然表現為單井汽竄，但是影響該區域的整體蒸汽加熱效果，造成蒸汽熱損失增大。

3 汽竄防治措施

(1)加強注汽參數分析，實施科學注汽 一是在地層傾角大于的地區，進行連片注采設計，減少高部位井組注汽量；二是由于層間非均質和縱向超覆作用，注汽井吸汽層不是全井段，優選注汽層位，按照方案設計注汽；三是分層注汽不合格井組按照吸汽和產液剖面資料調整注汽；四是主體吞吐采出程度高的部位，蒸汽腔發展快，部分井組平面溫度偏高，實施降低注汽量達到平面均衡驅替的目的。

在考慮沉積相和傾角因素的情況下，通過優化井組間注汽強度，實現井組間溫壓關系合理分布，達到蒸汽波及方向改變、區塊產量增加的目的。

(2)高溫調剖技術的應用 以有機物為載體，在地層內形成交聯，無機及有機固體顆粒作為骨架材料，防止顆粒運移。適用于汽竄通道發達、汽竄影響非常嚴重的注汽井調剖。

(3)吞吐中整體防竄 根據區塊生產特點，在區塊動用程度大的區域，選出生產矛盾突出的油井，通過合理的論證、篩選，采用連片設計注汽參數，在同一壓力系統下實施規模注汽，這種注汽方式實現的關鍵是汽竄通道明顯，油井尚有生產潛力，注汽井網上油井分布均勻，注汽后增加燜井時間，同注同采，避免蒸汽單方向錐進，提高油藏整體加熱效果。

4 結語

(1)稠油油藏生產后期，針對大面積汽竄井，采取選層優化注汽，在高滲層實施連通整體注汽、輪換注汽。在注汽過程中同注同采，減少汽竄的干擾影響。

(2)縱向上開采多套層系的油藏，通過產液剖面、井溫剖面、吸汽剖面等監測資料，科學判斷汽竄層位，采取避注限注措施，對于高滲層生產后期，矛盾突出，制約油井生產的層位，采取化學堵竄，或者大修封堵，極差射孔。

(3)科學分析油藏，及時掌握動態變化，利用新理念，新技術合理調控注汽方式，減緩汽竄。

(4)做好汽竄井資料的搜集和整理工作。并建立臺賬，按時間、按單元、按井組、進行分類，挖掘內部規律，以便集中治理。

[1]劉海星.稠油汽竄井預警制管理模式探索與實踐[J].中國石油和化工標準與質量.2012,(03).