《海上稠油熱采地質油藏方案設計方法及應用》系統(tǒng)介紹了海上稠油熱采地質油藏方案設計流程、基本內容和技術體系,重點講述了海上稠油熱采與陸地常規(guī)稠油熱采方案設計中的不同之處,如稀探井評價井條件下儲層隔夾層的識別技術、海上稠油熱采合理井距確定、大井距水平井熱采情況下油藏指標的預測方法、海上稠油熱采技術經(jīng)濟界限研究等內容,為海上稠油熱采方案設計提供了基本的技術指南。本書適合從事海上稠油熱采地質油藏方案設計人員及相關技術、管理人員閱讀參考。
《海上稠油熱采地質油藏方案設計方法及應用》是中國海油海上稠油熱采專項技術研究成果總結,匯集5個油田熱采地址油藏方案設計的實踐經(jīng)驗,書中擇優(yōu)動用、少井高產(chǎn)的思路,對低油價下陸地油田稠油熱采方案設計同樣具有借鑒意義。
前言
中國海上稠油資源豐富。截至2017年年底,已探明的海上稠油儲量占中海油國內海域總石油地質探明儲量的46.4%,稠油產(chǎn)量占中海油國內海域原油產(chǎn)量的25.3%。海上已動用的稠油儲量主要是地下原油黏度50~350mPa?s的常規(guī)稠油,開發(fā)方式以水驅、聚合物驅為主。地下原油黏度大于350mPa?s特殊稠油探明儲量以冷采動用為主,僅動用了1.0108t,儲量動用程度低,與渤海灣盆地周邊的遼河和勝利油田存在較大差距。
海上稠油熱采開發(fā)不同于陸上油田,面臨探井/評價井少、海上平臺面積有限、安全環(huán)保要求高、開采成本高等難題,陸上成熟的稠油熱采開發(fā)技術不能照搬應用到海上。如何提高海上稠油油田熱采開發(fā)單井產(chǎn)量、降低開發(fā)成本、提高油田經(jīng)濟效益是研究的關鍵。為有效推動海上特殊稠油資源動用,中海油于2008年在渤海南堡35-2油田南區(qū)開展了多元熱流體吞吐熱采先導試驗,開啟了國內海上油田熱采開發(fā)的序幕。截至2017年年底,已實施多元熱流體注熱28井次。2013年在旅大27-2油田開展了蒸汽吞吐熱采先導試驗,截至2017年年底,已實現(xiàn)4井次注熱。兩個熱采先導試驗實施效果較好,熱采井的單井初期產(chǎn)量達到冷采井的2倍以上。海上稠油熱采先導試驗推動了地下原油黏度大于350mPa?s的渤海稠油儲量動用和海上稠油熱采技術的發(fā)展。海上稠油熱采逐步成為渤海油田產(chǎn)量穩(wěn)產(chǎn)接替的主要陣地之一。
近年來,為將熱采現(xiàn)場試驗成果應用于規(guī);I铣碛蜔岵煞桨妇幹浦校苿硬澈L厥獬碛蛢α哭D化為原油產(chǎn)量,中海油研究總院有限責任公司承擔了總公司稠油熱采專項技術研究任務,組織力量開展了多個海上稠油油田的熱采開發(fā)方案編制,解決了海上稠油熱采方案設計的一系列特殊性問題,初步形成了一套具有海上熱采特色的地質油藏設計方法。
本書總結了5個油田熱采地質油藏方案設計的實踐經(jīng)驗基本包含了常見的特殊稠油儲量類型,希望對后續(xù)海上稠油熱采研究人員有所啟發(fā)。同時,在研究過程中我們也感受到,海上稠油熱采擇優(yōu)動用、少井高產(chǎn)的思路,對低油價下陸地油田稠油熱采方案設計也同樣具有一定的借鑒意義。例如,在加拿大油砂開發(fā)研究中,中海油研究總院團隊通過儲量品質評價、井位優(yōu)化等工作,實現(xiàn)了開發(fā)方案經(jīng)濟性的大幅度提升。
本書在研究過程中得到了中海油有限公司開發(fā)生產(chǎn)部領導、天津分公司稠油熱采項目組的幫助及中海油研究總院有限責任公司開發(fā)總師張金慶的指導和支持,在成稿過程中又得到了胡光義、朱國金、譚先紅、王暉、范廷恩、劉新光、范洪軍、袁忠超、鄭偉、鄭強、李卓林、王泰超等同志的幫助。中國石油大學(北京)的李相方教授、中國石油大學(華東)的閆傳梁講師,中科合力有限責任公司的劉大寶、王建國等也對書中的具體技術細節(jié)提供了幫助,在此表示衷心的感謝。
由于編者水平有限,成書過程中雖然參考了許多文獻及資料,并經(jīng)過專家多次審查和修改,但難免有瑕疵,不足之處望讀者批評指正。
田冀,
教授級高級工程師,中海油研究總院有限公司開發(fā)研究院副院長,從事油田開發(fā)生產(chǎn)三十余年,先后從事新油田開發(fā)方案研究、老油田整體調整方案研究、三次采油方案研究、海上油田稠油熱采、海外油田并購評價、加拿大油砂開發(fā)等,目前為中國海洋石油總公司十三五重大科技攻關油砂開發(fā)方向技術負責人。獲得省部級、石油行業(yè)級科技進步獎9項,廳局級科技進步獎10項,發(fā)表核心期刊18篇。
第一章 海上特殊稠油概況
第一節(jié) 海上特殊稠油定義
第二節(jié) 海上稠油儲量特點及開發(fā)難點
一、海上特殊稠油儲量特點
二、海上特殊稠油儲量開發(fā)難點
第三節(jié) 海上稠油熱采試驗區(qū)開發(fā)效果
一、南堡35-2油田多元熱流體吞吐試驗開發(fā)效果
二、旅大27-2油田蒸汽吞吐試驗開發(fā)效果
第二章 海上稠油熱采油藏描述關鍵技術
第一節(jié) 小斷層精細預測技術
一、處理要求
二、基于時頻分析的反Q濾波技術簡介
三、拓頻處理及效果評價
四、基于方差技術的小斷層識別技術
五、基于時頻分析的小斷層識別技術
第二節(jié) 隔夾層精細預測技術
一、夾層成因及地質特征
二、測井資料處理
三、針對夾層的地質統(tǒng)計學反演
四、夾層建模表征
第三節(jié) 邊底水描述技術
一、水體能量評價方法
二、純油區(qū)、過渡帶水體分布描述
第四節(jié) 熱采地質儲量品質評價技術
一、探明儲量單元的滲透率-黏度-儲量規(guī)模交會分析技術
二、重點區(qū)域儲量規(guī)模評價
第三章 稠油熱采方案設計油藏工程方法
第一節(jié) 基礎參數(shù)確定
一、原油及巖石的熱物理性質
二、流體性質分析
三、高溫壓縮系數(shù)分析
四、高溫相滲分析
第二節(jié) 產(chǎn)能評價方法
一、產(chǎn)油能力
二、注入能力
第三節(jié) 采收率預測方法
一、經(jīng)驗公式法
二、類比分析法
三、數(shù)值模擬法
四、采收率綜合確定
第四節(jié) 海上熱采合理井距確定
一、注汽階段傳熱傳質方程
二、燜井和生產(chǎn)階段的滲流規(guī)律
三、求解方法
四、海上動用范圍圖版
第四章 稠油熱采數(shù)值模擬優(yōu)化技術
第一節(jié) 精細油藏數(shù)值模擬技術
一、變壓縮系數(shù)模擬技術
二、特、超稠油啟動壓力梯度等效實現(xiàn)技術
第二節(jié) 敏感性分析及參數(shù)優(yōu)化技術
一、敏感性分析
二、參數(shù)優(yōu)化
第三節(jié) 海上經(jīng)濟條件下稠油熱采關鍵參數(shù)優(yōu)化技術
一、海上特殊稠油儲量模式分類
二、稠油熱采開發(fā)效果預測
三、稠油熱采經(jīng)濟界限研究
四、海上熱采經(jīng)濟界限的應用
第五章 海上熱采開發(fā)方案設計實例
第一節(jié) 邊水油藏開發(fā)方案設計秦皇島A油田
一、地質油藏概況
二、基礎方案設計
三、開發(fā)方案優(yōu)化
四、推薦方案
五、開發(fā)潛力與風險
六、方案實施要求
第二節(jié) 多層油藏開發(fā)方案設計蓬萊B油田
一、地質油藏概況
二、基礎方案設計
三、開發(fā)方案優(yōu)化
四、推薦方案
五、開發(fā)潛力與風險
六、方案實施要求
第三節(jié) 厚層底水油藏開發(fā)方案設計旅大C油田
一、地質油藏概況
二、基礎方案設計
三、開發(fā)方案優(yōu)化
四、推薦方案
五、開發(fā)潛力與風險
六、方案實施要求
第六章 海上稠油熱采新技術探索
第一節(jié) 海上油田SAGD開發(fā)技術
一、SAGD開發(fā)的關鍵因素
二、旅大C油田SAGD注采參數(shù)研究及指標預測
三、熱采開發(fā)方式對比
第二節(jié) 海上火燒油層開發(fā)技術
一、火燒油層海上應用技術優(yōu)勢分析
二、海上典型稠油油田火燒油層油藏方案研究
三、海上火燒油層工藝配套技術
參考文獻