96 内蒙古石油化工 2013年第14期 稠油热采测试技术难题浅析 范 丹 巳 升 (中国石油辽河油田公司钻采工艺研究院,辽宁盘锦 124010) 摘要:稠油通常采用热采方式开发,测试技术对于稠油开发至关重要。通过对稠油热采测试技术 现状进行分析研究,提出目前稠油热采测试技术亟待解决的难题,为稠油热采测试技术的进一步发展和 提升,更好地满足稠油开发测试需求,提供一些借鉴。 关键词:稠油;热采;测试;难题 中图分类号:TE357.44 文献标识码:A 文章编号:1006--7981(2013)14一o096一O3 吞吐、蒸汽驱、SAGD和重力辅助火驱四种开发方 世界稠油资源极为丰富,其储量是常规原油储 量的十几倍,具有替代常规石油能源的战略地位。全 球石油可采储量4582亿吨,其中53%为稠油。中国 式。不同开发方式,对测试资料的需求也不同。 1.1蒸汽吞吐 石油可采储量212亿吨,其中4O 为稠油,主要分布 在辽河、克拉玛依及胜利等油区。作为国内最大 的稠油生产基地,辽河油田年稠油产量占总产量的 50 以上。在油田开发过程中,考虑到稠油具有粘度 高和流动性差等特性,通常采用注蒸汽热力开采。稠 蒸汽吞吐是指先向油井注入一定量的蒸汽,关 井一段时间,待蒸汽的热能向油层扩散后,再开井生 产,包括注汽、焖井、防喷和生产四个阶段,开采原理 见图1。在开发过程中,需要井下温度、压力、流量、于 度等数据,了解油层纵向动用程度。 1.2 蒸汽驱 油热采井下测试目的在于针对不同的热采方式,采 用不同的测试工艺,将测试仪器下人井下,对井下温 度、压力、流量和原油含水率等参数进行测试,通过 测试资料分析解释,为稠油开采方案制定、工艺调 蒸汽驱是指注汽井连续注蒸汽而周围油井连续 生产的开采方式,开采原理见图2。在开发过程中,需 要井下实时的温度场压力场数据,分析汽驱多井组 不同层位动用状况及汽腔的扩展方向。 1.3 SAGD 整、生产实施和效果评价提供依据。 】 热采方式 在辽河油田,稠油注蒸汽热力开采主要有蒸汽 '一’●’● ,●一…● …’~● … ●……●………一… …、… ●……‘………… SAC;D是通过在上水平井或周围直井注入高于 ●……… … ……………,.…0●…一0~ ● 1-_…● ●…一…●…●………、● 参数组合,可以降低输出扭矩,减小突变载荷,降低 电动机输入功率,提高系统效率,有效避免设备做无 用功,充分发挥设备潜力。同时,抽汲参数的合理优 化,使抽油系统工况得到改善,延长了油井的检泵周 期。另外,从该技术的预测结果与实测结果相比吻合 程度较好,说明该技术的设计结果是合理的,具有节 能效果。 5认识与结论 抽油参数设计思路发生了转变,改变了以前设 计方案只注重产量、技术上可行,而忽视油井效率、 效益的做法,形成了以产量、效率、寿命三者协调统 一为目标的参数优化设计新方法。 实施抽油机参数的优化调整,可以改善油井的 抽油工况,提高系统效率,实现了抽油机井的节能降 耗。 通过对抽油机井的系统效率和能耗分析,了解 了在举升过程和能量传递过程中的能量消耗与损失 以及影响因素,明确了提高系统效率的途径,对提高 抽油机井系统效率有了全面的认识。 i一参考文献] [1] 闰存章,李阳.高含水油田改善开发效果技术 文集[M].石油工业出版社,2006. 收稿日期:2013—04—18 作者简介:范丹,女,工程师,辽河油田钻采院仪表所,从事开发测试技术研究与应用_T-作。 98 内蒙古石油化工 2013年第l4期 该技术实现了蒸汽驱/SAGD观察井、注汽井 生产井等不同类型井全井段分布式温度及多点压力 同步实时监测或短期测试。已现场应用60多口井, 其中井组集中监测4个,共3O多口井。其技术指标见 表2。不过,在应用过程中还需要解决光纤在高温环 境下长期工作的稳定性问题以及750℃环境下光纤 分布式温度监测问题。 表2 光纤监测技术指标 2.3热电偶毛细管监测技术 该技术主要用于油井井下温度和压力监测,实 现了蒸汽吞吐井焖井压降测试、蒸汽驱观察井分层 温度压力测试、SAGD水平生产井多点温度压力测 试。已现场应用30多口井,为分析汽驱效果、SAGD 产液动态、供液能力、合理制定生产措施提供了数 据。其技术指标见表3。随着现场应用量的逐渐增加, 急需解决毛细管传压孔堵塞及测试点数扩充问题。 表3 热电偶毛细管监测技术指标 2.4水平井温压剖面测试技术 该技术主要用于水平井全井段温度压力剖面测 试,为了解水平段动用情况、指导工艺措施、实现均 衡动用提供了技术手段。已累计现场应用1300余井 次,测试资料指导水平井双管注汽、多点注汽、改变 注汽管柱下入深度、组合注汽、调剖、三元复合吞吐、 改变注汽量等工艺措施实施600余井次,水平段动 用程度平均提高了24 ,平均油气比提高了0.05,发 挥了稠油水平井优势。其技术指标见表4。在应用过 程中,发现该技术还需解决长期耐高温和连续测试 问题。 表4 水平井温压剖面测试技术 2.5 水平井产液剖面测试技术 该技术实现了水平生产井井下温度、流量、混相 值、全水值、磁定位参数直读测试,解释得到水平段 分段产液和含水情况,解决了稀油水平井产液剖面 边生产边测试的难题。已在辽河油田测试25井次, 在胜利油田测试i井次,成功率100 ,指导堵水措 施4口井,共测28段,所测出水井段符合率100%。其 技术指标见表5。该技术仍需要解决长期耐温及测试 仪器如何下到水平段脚尖处的问题。 表5 水平井产液剖面测试技术指标 技术参数 技术指标 测试参数 温度、流量、混相值、全水值、磁定位 流量测试范围及精度0.5一I50m /d土5 含水测量范围及精度0--100 土5 工作温度 85℃、125"C、150"C 工作压力 25MPa 仪器外径 28ram、32ram 3需要解决的难题 通过对稠油热采测试技术现状分析,总结为如 下几个方面的难题:①现有电子测试仪器不能在高 温条件(超过35O℃)下实现长期监测;②针对稠油水 口 ] 平井等复杂结构井,测试仪器难以下人到脚尖处,实 现整个水平段的测试;③高温350℃水平井注采剖面 测试还没有相应的手段。 4结论 稠油热采测试技术对于国内外稠油开发的理念 创新,思路调整以及核心技术突破起到了积极的技 术支撑作用。随着稠油开发的不断深入,更需要测试 方面的专家和技术人员努力攻克技术难题,实现更 高温度下、更复杂井况下的油井测试需求,更好地服 务稠油开发。 [参考文献] 任芳祥,孙洪军,户昶吴.辽河油田稠油开发技 术与实践[J].特种油气藏,2012,(19):1~8. 邵恒玉.稠油热采技术的发展趋势研究[J].中 国石油和化工标准与质量,2012,(4):67~68. 国栋.油藏监测技术在曙一区开发中的应用 [J].内蒙古石油化工,2012,(2):92~94. 王晓华,宋志军,杨志样,等.高温吸汽剖面测 试技术在注蒸汽井的应用,2010. 全国三次采油提高采收率技术交流研讨会, 2010年4月:I96~198. 杨志祥,李洪军,张跃华,等.水平井产液剖面 测试技术现场应用研究.采油工程测试技术 研讨会论文集[A].2010年5月,32 ̄35. ]