九₇區齊古組超稠油油藏開發新技術探索

劉濤

摘? 要：九₇區齊古組油藏為斷裂遮擋的構造巖性超稠油油藏，油層發育，平均孔隙度26.6%，平均滲透率980mD，屬高孔、高滲儲層，物性好，但因原油粘度高，儲層隔夾層發育，非均質性強，剩余未動用儲量一直未能有效開發。2013年，該區完鉆試驗井49口，開展過熱蒸汽、大井眼、隔熱管+封隔器試驗，實際投產25口，累積產油0.12×10⁴t，生產效果差，于2014年11月全部停關至今。本文將引進一種新型SAGD技術，探索試驗區生產模式，推動該區未動用儲量有效開發。

關鍵詞：九₇區;齊古組;高孔高滲;超稠油;單井SAGD

前言

九₇區位于九區西北部，東南與已開發的九₃區、九₄區相鄰，東部與九₆區、九淺41井區相鄰。該區齊古組油藏為斷裂遮擋的構造巖性超稠油油藏，油層有效厚度0.5～36.6m，平均15.3m，平面上中部和西南部較厚，向東北部變薄;50℃原油粘度平均20190mPa.s，是九區原油粘度最高的區塊。儲層巖性主要為中細砂巖、細砂巖，油層平均孔隙度26.6%，平均滲透率980mD，屬高孔高滲儲層。為推動該區難采儲量有效動用，2013年完鉆試驗井49口，開展過熱蒸汽、大井眼、隔熱管+封隔器試驗，實際投產25口，累積產油0.12×10⁴t，生產效果差，于2014年11月全部停關至今。2018年該區完成SAGD水平井部署方案，但未動用區埋深淺，制約了水平井的實施。本文將引進一種新型SAGD技術——單井SAGD技術，探索試驗區生產方式，推動未動用區難采儲量有效開發。

1? 單井SAGD技術簡介

單井SAGD技術，即在同一口井中實現蒸汽的注入和原油的采出，根據井型的不同可以分為直井單井SAGD技術和水平井單井SAGD技術。水平井單井SAGD技術在我國已經得到了現場測試，由于操作難度大，現場應用較少。直井單井SAGD技術則是采用特殊裝置完井的新型技術，通過與壓裂技術相結合，實現重力泄油。該技術的原理是井中下入封隔器，隔開上下射孔段，采用雙管柱完井，蒸汽從真空絕熱管中注入，流體從油管中采出。蒸汽從油藏頂部注入后沿壓裂面向井筒周圍以及油藏底部均勻擴散，釋放潛熱加熱原油，使原油黏度降低。熱油和冷凝水在重力作用下流入井底并被舉升至地面，實現原油的開采。

2? 試驗可行性分析

2012年完成九₇區齊古組油藏未動用區開發試驗布井意見，在油藏的北部50℃原油粘度小于20000mPa.s，有效厚度大于10m的區域，采用60m反七點井網部署試驗井50口，開展過熱蒸汽、大井眼、隔熱管+封隔器試驗。2013年，該區完鉆試驗井49口，建成產能1.29×10⁴t，動用含油面積0.16km²，地質儲量42.19×10⁴t。由于試驗區原油粘度高，難以實現持續有效生產，在投產25口井后，于2014年11月全部停關至今。現綜合試驗區油藏地質特征與單井SAGD技術優勢，簡要論述試驗區開展單井SAGD試驗的可行性：

1）試驗區油層發育，儲層物性好。

完鉆試驗井顯示，試驗區油層橫向發育穩定，縱向連續厚度較大，單井有效厚度9.8～24.5m，平均15.7m，較原方案認識厚;油層孔隙度28.8%～35.9%，平均32.3%，較原方案認識30.5%好。

2）試驗區原油粘度高，采用過熱蒸汽吞吐難以持續有效開發。

試驗井50℃原油粘度4～50×10⁴mPa.s，平均17.0×10⁴mPa.s，較原方案認識明顯增高。2013年投產21口井，原油粘度大導致原油流動性差，造成啟抽困難、泵卡、管線堵等現象頻發，嚴重影響正常生產。2014年選擇油層條件好，有效厚度、射開厚度大，孔滲條件好的4口油井進行試驗，采用短周期、快節奏、單井單注，化學降粘措施輔助試驗生產，生產效果得到明顯改善。但原油粘度大，導致井筒舉升困難，井口管線易堵，新井在日常生產中，平均兩天就要實施一次挖潛措施來維持生產;其次地面集輸問題仍無法有效解決，復產試驗井采用井口安裝方罐，方罐加裝摻熱裝置，以罐車拉油生產，生產成本高。

第一、第二周期結束的井分別是23口、5口，從第一、二周期生產效果來看，周期生產時間短，周期采油量低，油汽比低，蒸汽吞吐效果差。

截至2014年11月，累積注汽5.2×10⁴t，累積產油0.12×10⁴t，井平均累產油48t，井日產油1.2t/d，綜合含水80%，累積油汽比0.02，生產效果差。該區原油粘度高，難以實現持續有效生產，在投產25口井后，于2014年11月全部停關至今。

3）儲層隔夾層發育，非均質性強，常規雙水平井SAGD開發受限。

該區J₃q₂^2-1層與J₃q₂^2-2層間巖性隔層和物性隔層均發育，厚度在1m-15m之間，平均4.7m。J₃q₂^2-2層內夾層厚度較厚，厚度可達到6m以上;J₃q₂^2-1縱向上發育多個夾層，但夾層厚度較薄，平面上以兩三口井連片為主，主要以土豆狀孤立存在。從儲層非均質性參數統計結果看，各小層滲透率變異系數，突進系數和級差均較高，非均質性強。綜上，該區儲層隔夾層發育，非均質性強，常規雙水平井SAGD開發受限。而單井SAGD依靠蒸汽輔助重力泄油，具有SAGD開發超稠油的優勢，同時配合壓裂儲層改造，能夠克服隔夾層發育、儲層非均質性強等問題。

4）蓋層發育穩定且厚度大，為注蒸汽提供了安全保障。

九₇區齊古組J₃q₂^2-1層上部至J₃q₁層底部的底礫巖之下均為泥巖和泥質粉砂巖沉積，形成厚度較大且發育穩定的蓋層。蓋層厚度在13.0m～43.6m之間，平均24.5m。在平面上，九₇區大部分區域蓋層厚度在20m以上。

5）試驗區單井集中成片分布，有利于熱場以及蒸汽腔的形成。

2013年完鉆試驗井49口，動用含油面積0.16km²，，為60m反七點井網，集中成片分布，有利于熱場以及蒸汽腔的形成。

分析認為，九₇區油層發育，儲層物性好，蓋層穩定，具備單井SAGD地質條件;同時原油粘度高，油藏埋藏淺，隔夾層發育，能夠凸顯單井SAGD的優勢;而且試驗區基本處于未動用狀態，可試驗單井SAGD的整個過程。綜上所述，建議對試驗區開展單井SAGD試驗。

3? 前景及意義

本人認為，單井SAGD技術配合壓裂儲層改造，對于發育隔夾層，縱向非均質性較強的儲層，可以對上下射孔井段進行壓裂，從地層深處溝通上下油層，能夠有效克服隔夾層的影響，實現蒸汽的均勻擴展，從而使儲層受熱更加均勻;并且能夠適用于開發對SAGD來說不經濟的薄儲層、埋藏較淺的稠油油藏，具有十分重要的應用價值。

近年，蒸汽輔助重力泄油技術（SAGD）在新疆稠油油藏的開采中得到了廣泛的應用，成為實現稠油、超稠油、油砂就地開采的一項重要工藝。而單井SAGD技術作為一種新型SAGD模式尚未推廣應用，尤其是單直井SAGD技術，目前在新疆油田還沒有1口試驗井。若單井SAGD技術在九₇區超稠油應用成功，將解放大量未動用淺層超稠油難采儲量，同時給老區開發方式的轉換帶來新思路，應用前景廣闊，推廣意義重大。

參考文獻

[1] 孫川生，彭順龍等.克拉瑪依九區熱采稠油油藏[M].北京：石油工業出版社，1998

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