遼河油田厚層油藏SAGD效果分析

王建偉

摘要：遼河油田開展了蒸汽驅、蒸汽輔助重力泄油（SAGD）、水平井開采薄層稠油、復雜稠油油藏火燒油層等新技術的研究和推廣應用工作，均取得了顯著的階段效果。其中蒸汽驅、SAGD技術已在中深層I類稠油油藏實現了工業化應用。杜84塊館陶油層地質儲量2626×104t，部署了35個SAGD井組，其中直井與水平井組合19個井組，雙水平井組合16個井組，已轉入25個井組，實施儲量達1543×104t，進行相應開發效果評價研究，為后續井組實施及調控奠定基礎。

關鍵詞：SAGD、開發效果、館陶油層

1、SAGD開發效果分析

（1）館陶油層效果較好，目前井組大部分已進入穩定泄油階段

以生產壓差、產液溫度、日產油等主要生產指標為依據，將SAGD生產分為驅替、復合、重力泄油三個階段，從館陶一期工程井組實際生產效果來看，目前11個井組處于重力泄油階段，10個井組處于驅泄復合階段，4個井組處于驅替階段。

（2）SAGD階段日產油差異較大

在SAGD井組開采規律分析中，為了消除SAGD井組水平段長度差異對產油量的影響，引入了每百米日產油的概念即井組每百米水平段長的日產油量。依據每百米日產油將已轉的19個直平組合井組分為三類，一類井組每百米日產油在12～25t/d，共有8個井組；二類井組每百米日產油在8～12t/d，共有8個井組；三類井組每百米日產油小于8t/d，共有9個井組。

從生產特點上看，一、二類井組產量均呈現先上升后平穩的趨勢，說明目前處于穩定泄油階段，一類井組高峰日產油高于二類井組，而三類井組產量一直保持平穩，處于低產狀態，說明蒸汽腔擴展較小，目前處于蒸汽驅替階段。

（3）后轉入SAGD井組與先導試驗區相比，規律相似、日產油低、含水高

從館陶油層先導試驗區與一期實施井組日產油和含水變化曲線上可以看出，后轉的一期SAGD井組日產油較先導試驗區低30t以上，含水較試驗區高10%以上。

2、汽腔擴展規律分析

（1）SAGD先導試驗區蒸汽腔擴展規律

館陶油層蒸汽腔首先在注汽井點處形成，初期沿著吞吐階段的汽竄通道向水平生產井發育形成獨立的蒸汽腔，隨著蒸汽腔的擴展產量不斷上升，此時生產井間互不干擾。

隨著蒸汽腔橫向上的不斷擴展相臨的蒸汽腔相互連通相成一個大的蒸汽腔，此時由于相臨井的水平段垂深有差異，井間干擾比較嚴重，高部位的油流向低部位的生產井，井間產量差異較大。

多井點注汽可形成多個獨立的蒸汽腔，連通成一個大的蒸汽腔后在縱向上均勻的向上擴展，對于館陶這樣的頂水油藏可以有效的避免單井點蒸汽突破。

（2）館陶油層SAGD井組蒸汽腔擴展規律

依據館陶油層觀察井測溫曲線，確定了觀察井所在區域蒸汽腔高度，并繪制了館陶油層SAGD井組蒸汽腔縱向發育高度等值圖及館陶油層SAGD井組蒸汽腔頂部距油層頂部的剩余厚度等值圖。可以看出，先導試驗區蒸汽腔發育的凈高度最高，達到50m，其它井組一般小于25m，蒸汽腔可發育的剩余高度在65～90m之間。

3、影響因素分析

（1）SAGD初期蒸汽腔數量是影響產量高低的關鍵

SAGD開發初期蒸汽腔數量越多水平段動用程度越高，蒸汽腔橫向連通的速度越快，蒸汽波及體積越大，開發效果越好；可見，蒸汽腔數量與產量成正比。

數值模擬研究表明：SAGD初期館平11有2個蒸汽腔，形成2個泄油通道，日產油為60t；館平12有4個蒸汽腔，形成4個泄油通道，日產油為90t；初步計算每個蒸汽腔對應泄油產量在20-30t/d。

決定蒸汽腔數量的關鍵是注汽井點數，所以SAGD開發過程可以通過多個井點注汽提高井組日產油、油汽比，改善開發效果。館陶水平井水平段長度一般在350m左右，當每百米注汽井數在1.5口以上時，可形成4個以上有效泄油點，可保證SAGD獲得較好的開發效果。

（2）蒸汽腔發育的高度決定了產量的高低

蒸汽腔發育高度決定了泄油高度，蒸汽腔發育高度越高，說明蒸汽腔的體積越大，即泄油速度越大，產油量就越高。

從觀察井測溫曲線及開發效果上看，館陶油層SAGD一類井組蒸汽腔高度為33.8m，井組平均百米日產油可達15t/d；二類井組蒸汽腔高度為25.8 m，井組平均百米日產油為10 t/d；三類井組蒸汽腔高度為24.7 m，井組平均百米日產油僅為6 t/d，當蒸汽腔高度從24.7m上升至33.8m時，百米日產油由6t上升到15t。

（3）含油飽和度影響了轉驅后高峰產量

杜84塊館陶油層油層轉入SAGD前經歷了蒸汽吞吐開發，由于轉SAGD時機不同，造成了轉SAGD時采出程度和含油飽和度不同，因此SAGD生產中的開發效果也存在著一定的差異。實際生產數據表明，吞吐階段的采出程度越高，SAGD階段的日產油越低。

從轉SAGD時的含油飽和度與SAGD階段的日產油關系曲線可以看出，隨含油飽和度的增加SAGD階段日產油隨之增加，當轉SAGD時的含油飽和度為0.61時，高峰日產油可達100 t/d，生產1170天的平均日產油為69.9 t/d，油汽比到達了0.28，平均含水為73%；當轉SAGD時的含油飽和度0.57時，高峰日產油只有60 t/d，生產1170天的平均日產油為41.7t/d，油汽比下降到0.20，平均含水為80%；當含油飽和度只有0.52時，高峰日產油只有37t/d，生產1170天的平均日產油為27.0 t/d，油汽比只有0.14，平均含水上升到85%。

綜合分析可知，當含油飽和度由0.61下降到0.52時，含油飽和度每降低0.01時，平均日產油下降4.8 t/d，含水上升1.3%，油汽比下降0.016。

綜合研究分析表明：轉SAGD時的含油飽和度越高，SAGD生產效果越好，反之，則生產效果越差，因此轉SAGD的最佳時機為注采井間形成熱連通、油層壓力下降到3.5MPa。

（4）水平井垂深差異造成低部位生產效果好于高部位

SAGD受水平井垂深差異的影響，當相鄰的井組蒸汽腔連通后，由于蒸汽的超覆作用，高部位蒸汽腔擴展的高度比較高，而加熱的原油依靠重力作用流向低部位的較多，造成低部位油井日產油較高。館平10、館平11、館平12井三口相鄰井的除館平10井的水平段垂深為650m外，其余均為654m；雖然館平11、館平12兩個井組最早轉入SAGD生產，但跟蹤數值模擬研究和觀察井測溫資料均表明館平10井處的蒸汽腔發育的最高，日產油最低，日產油只有45t/d左右，最高也只有80t/d，而館平12井的日產油為80 t/d左右，最高達到了180 t/d。

結論：（1）SAGD開發效果好，11個井組處于重力泄油階段，10個井組處于驅泄復合階段，4個井組處于驅替階段。

（2）影響館陶油藏SAGD開發效果的主要因素包括初期蒸汽腔數量、蒸汽腔發育的高度、含油飽和度、水平井垂深差異等方面。

參考文獻：[1] 楊立強 王宏遠 張麗萍等編著.科學技術報告：曙一區超稠油SAGD試驗區動態跟蹤優化控制研究，2007.

[2] 張麗萍 韓冰.科學技術報告：曙一區超稠油SAGD物模及動態跟蹤優化調控研究，2007.