D813区块注多元热流体吞吐效果评价

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　　摘 要：D813超稠油區块，经多轮次蒸汽吞吐后，地层压力下降较大，吞吐动用半径小，油藏采油速度低，含水上升快，油藏蒸汽吞吐开发效果差。为了改善D813区块的开发效果，采用数值模拟技术对该区块进行多元热流体吞吐研究。研究结果表明，采用多元热流体吞吐技术替代蒸汽吞吐开发，周期累产油968吨，含水率相对蒸汽吞吐减少了9.02%，增产效果明显。
　　关键词：超稠油；多元热流体；数值模拟
　　1 区块简况
　　D813区块的总体构造形态为一四周被断层所封闭，向南东倾斜的单斜构造，平面上呈狭长的三角形[1]。地面原油粘度（50℃）165400MPa·s，原油密度（20℃）1.0098g/cm3，原油属于超稠油。油藏含油面积4.6km2，储层平均孔隙度32.4%，平均渗透率1664×10-3μm2，平均有效厚度27.7m。
　　2 目前开发中存在的问题
　　D813区块原油粘度高，经过多轮次蒸汽吞吐，地层压力下降较大，吞吐动用半径小。由于蒸汽的超覆作用，多轮注汽后高低渗透层矛盾突出，使得D813区块产量递减速度快。目前采油速度0.18，含水率0.77，油藏采油速度低，含水上升快，油藏蒸汽吞吐开发效果差。由于多元热流体具有较好的加热降粘、超覆隔热降低热损失、维持地层压力和提高波及系数等优点。因此，为减缓D813区块产量递减，拟采用多元热流体吞吐技术接替开采D813区块，以改善区块开发效果。
　　3 多元热流体开发机理
　　多元热流体主要成分为水蒸气、二氧化碳和氮气，其开发机理主要包括加热降粘、溶解降粘、增压助排等方面。多元热流体中的水蒸汽携带大量的热量，油层中原油经加热后粘度大幅度降低，流动阻力大大减小。CO2在稠油中发生溶解作用，其原理是当CO2溶于稠油中后，由于羧化作用，油分子间的引力降低，原油粘度降低[2]。N2的压缩系数较大（0.291），高压下注入的气体在油井降压开采过程中迅速膨胀，扩大蒸汽加热半径，增加蒸汽的波及体积，为油井生产提供了驱油动力[3]。N2的导热系数低（0.028W/（m·K）），稠油注蒸汽开发过程中，在油套环空注N2，能有效减少蒸汽的热量损失，提高蒸汽的利用效率[4]。多元热流体中大量气体进入地层后形成气腔，并随着注入量的增加，气腔逐渐增大，使得液体被替换出来，由于气体具有较大弹性，向地层注入气体后可以较长时间维持和补充地层能量，从而增加油井产能。
　　4 应用效果评价
　　4.1 多元热流体吞吐方案
　　根据D813-40-53井的基本地质情况，选用油藏数值模拟软件CMG的Builder模块建立单井地质模型。平面上划分网格数50×50个，网格步长2m，纵向上顶部深度820m，底部深度870m，有效厚度25.8m，纵向建立网格50个，网格步长1m。模拟吞吐过程中，多元热流体温度300℃，周期注水量2400m3，水蒸汽干度75%，周期非凝析气注入量7.5×104m3，CO2和N2的摩尔比为15：85，焖井时间7d。
　　4.2 开发效果评价
　　根据上述多元热流体吞吐方案，采用油藏数值模拟软件CMG的STARS模块模拟D813-40-53井的开发，累计生产时长250d，增油968t，产水量2042m3，峰值产油量8.52t/d，含水率相对蒸汽吞吐减少了9.02%，增产效果明显。
　　综上所述，针对D813区块多轮蒸汽吞吐开采后，地层压力下降大、产量递减速度快等问题，采用数值模拟技术对该区块进行多元热流体吞吐研究，一周期内累计产油968t，取得了较好的开发效果。因此，可采用多元热流体吞吐技术接替开采D813区块，以改善区块开发效果。
　　参考文献：
　　[1]王继昌.杜813块超稠油二氧化碳辅助蒸汽吞吐研究及应用效果分析[J].化工管理，2016（05）：172.
　　[2]杨兵，李敬松，朱国金，张贤松，宫汝祥，张颖.渤海N油田普通稠油多元热流体驱可行性研究[J].石油地质与工程，2014，28（04）：93-96+156.
　　[3]杨兵，李敬松，祁成祥，等.海上稠油油藏多元热流体吞吐开采技术优化研究[J].石油地质与工程，2012，26（1）：54-56.
　　[4]欧阳波，陈书帛，刘东菊.氮气隔热助排技术在稠油开采中的应用[J].石油钻采工艺，2003，（S1）：1-3+89.
　　作者简介：
　　徐放（1995- ）男，重庆科技学院硕士研究生在读，主要从事油气田开发方面的研究工作。
　　基金项目：
　　重庆科技学院研究生科技创新计划项目‘D813块多元热流体吞吐工艺参数优化研究’（YKJCX1720117）、重庆科技学院研究生科技创新计划项目‘稠油油藏非稳态注蒸汽条件下井筒传热规律研究’（YKJCX1720119）。
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