胜利油田稠油开采技术
稠油油藏开发新技术
明显改善。
２ 浅 层 稠 油ＨＤ Ｎ Ｓ 技 术
稠油油藏的开采应根据不 同油藏 的油层厚度 、敏感性特点 和原油性质等采用不同的开采技术 。Ｈ Ｄ Ｃ Ｓ 技术适合于埋深小于 １ ４ ０ ０ ｍ的超稠油油藏 ；Ｈ Ｄ ＮＳ 技术适应于埋藏较浅的稠油油藏 ； 稠油出砂冷采技术主要用于浅层稠油油藏的开发 。
蒸汽辅助重力泄油技术是融合水平井开采技术 ，在油层下 部压出一条水平裂缝 ，开辟一条具有高导流能力的热通道 ，使 沿热 通道 向前推进的蒸汽在重力压差作用下逐步向上超覆 ，与
关键词 稠 油 热采 ＨＤＣ Ｓ Ｈ ＤＮＳ 出砂 冷采 Ｓ Ａ Ｇ Ｄ
１ 超稠油Ｈ Ｄ ＣＳ 技术
坑道式 Ｓ ＡＧ Ｄ、单井Ｓ Ａ Ｇ Ｄ、直井和水平井组合的Ｓ ＡＧ Ｄ、多泄
油通 道 Ｓ ＡＧ Ｄ、快 速 Ｓ ＡＧ Ｄ、强 化Ｓ Ａ Ｇ Ｄ 。
４ 稠 油 出砂 冷 采 技术
针对粘 度超过１ ０ 万毫帕 ・ 秒 的特超 稠油常规 注蒸汽无法有 效动用的难题 ，首创 了Ｈ Ｄ Ｃ Ｓ 四要素组合开发技术。Ｈ Ｄ Ｃ Ｓ Ｉ ！ Ｉ １ 水 平井 （ Ｈ ｏ ｒ ｉ ｚ ｏ ｎ ｔ ａ ｌ ｗ ｅ ｌ １ ）、油溶性复 合降黏剂 （ Ｄ ｉ ｓ ｓ ｏ ｌ ｖ ｅ ｒ ）、二
胜利油田深薄层超稠油多元复合开采技术
摘 要 ：胜 利 油 田超 稠 油 埋 藏 深 、 集 层 薄 、 油 黏 度 大 、 质 和 沥青 质含 量 高 ， 用 目前 成 熟 的 稠 油 开 发 方 式 无 法 有 效 动 储 原 胶 采 用 。 结合 超 负压 泡 沫 混 排 技 术 、 效 油 溶 性 降 黏 剂 降 黏技 术 、 Ｏ 非 混 相 驱 油 技 术 和 蒸 汽 吞 吐 技 术 ， 出 深 薄 层 超 稠 油 多 高 Ｃ 。 提 元 复合 开 采 技 术 。针 对 多元 复合 开采 技 术 的开 采 机 理 ， 行 相 关 实 验 ： 测 定 泡 沫 黏 度 以及 泡 沫 悬砂 、 砂 性 能 ； 油 溶 进 ① 冲 ②
Ｄｏ ｇ ｉｇ ２ ７ ０ ，Ｃ ｉａ；４ Ｓ ｅｇ ｉ ｌ ｉｌ ｔｏｅ ｍ ＇ｌｉ ｔｏ ｅ ｔｒ ｉｏ ｅ ，Ｄｏ ｇ ｉｇ ２ ７ ０ ，Ｃｈｎ ） ｎ ｙｎ ５ ０ １ ｈｎ ． ｈ ｎ ｌ Ｏ ｆｅｄＰｅｒ ｌｕ Ｅａ ｏｔ ｉｎＣ ｎｅ ，Ｓｎ ｐ ｃ ｉ ｐ ａ ｎ ｙｎ ５ ０ ０ ｉａ
石
油
勘
探
与
开
发
ＶｏＬ ３ Ｎｏ． ７ ６
７２ ２１ ３ Ｏ ０年 １ ２月
ＰＥＴ Ｒ０ＬＥＵ Ｍ ＥＸＰＬ０ＲＡ Ｔ１ ０Ｎ ＮＤ Ａ ＤＥＶ ＥＬ０ ＰＭ ＥＮ Ｔ
文章 编 号 ： ０ ０ ０ ４ （ ０ ０ ０ ７ ２０ １ ０ —７ ７ ２ １ ） ６ ０ ３ ５
ｗｉｈ ｄ ｅ ｎ ｈ ｎ ｌ ｙ ｒ ｎ Ｓ ｅ ｌ ｌ ｉｌ ｔ ｅ ｐ ａ ｄ ｔ ｉ ａ ｅ ｓ ｉ ｈ ｎｇ ｉＯｉｆｅ ｄ
Ｔａ ｅ ｏＬ ｉ ～，Ｌ ｈ ｏ ｎ ，Ｂｉ ｑ ａ 。 ｉ ｎ ｅ ｉＺ ａ ｍｉ Ｙｉｕ ｎ ，Ｌ ｆ ｉ Ｂｉ ，Ｚ ａ ｇ Ｊｇ ｏ ｈ ｎ ｉｕ
胜利油田水平井完井采油技术
Zh18-13-20
Zh5 Zh5-8
6
5.1
Zh18-11-14 2.8
Zh18-11-16
2
2
6.0 Zh183
Zh18-11-18 Zh18-11-20 4.6
6
7.9
Zh18-9-12 6.8
8.0 Zh18-9-x14
Zh18-9-16
5.5 Zh18-9-18 2.8
Zh18-9-20
20
二、胜利油田水平井完井采油技术进展
关键工具研制
水平井液压分级箍
套管外封隔器
规格：4in－95/8in 打开压差：17～18MPa 关闭压差： 20MPa
规格：27/8in－95/8in 长度：1m－12m 密封压力： 15－35MPa 耐温：150 ℃
稠油底水油藏开发取得成功
沾 18-1-16井
一、胜利油田水平井开发技术现状
特别是“十五”期间，针对油藏新类型、应用新 领域带来的挑战和机遇，大力攻关水平井新技术，进 一步发展完善了五项水平井开发关键技术，成为促进 油田稳定发展的重要支撑技术。
1、水平井地质建模及剩余油定量描述技术
2、水平井一体化优化设计技术 3、水平井钻井轨迹测控技术 4、水平井油层保护技术 5、水平井完井采油配套技术
太平油田沾18断块Ng下1砂层组有效厚度等值线图
Zh29-70
11.1 Zh18-15-12 10
Zh18-15-16
Zh18-15-14
Zh26-3
Zh26-4 Zh18-15-20
0
2 2
6
2 6
第2分支 第4分支
6 2
Zh18-13-14
8.6 Zh187 9.9
胜利油田主要开发技术
28.1%
累积产油 9.36亿吨 采出程度
22.5%
可采储量采出程度
80.1%
剩余可采储量采油速度
10.6%
2008年12月
年产油2774万吨 开油井18889口 日液水平82.7万吨/天 日油水平7.5万吨/天 单井日油水平4.2吨/天
综合含水90.45%
开注水井6031口 日注水平63.2方/天 单井日注水平105方/天 累积注采比0.78
2、油田开发历程及开发现状
开发历程
❖投入油田：22个
4000
年 3500 产 3000 油 2500
❖投入储量：9.26亿吨 ❖建成能力：1980万吨
3330 2951 2703
2302
3346
3090 2912
2000
万 吨 1500
1865 1672 1751
1837
1611
1257
1000
808
91.9100
90
77.5
1281
992 10616124 985 61.9
69.9 61004.93
56.2 860896
766 696
45.9
1207
80
1123
孤东 埕东
1018 993
971
952
942
70 89160
含 水
50
万
600 33.1
546
36.2
425 27.2
吨
400 20.1
4000
年 3500 产 3000
油 2500
2951 2703
3330 33553346
稠油开采防砂技术及相关影响因素
当代化工研究21Modern Chemical Research厶丄2021•01练述与专论稠油开采防砂技术及相关影响因素*闫元(胜利油田分公司滨南采油厂采油管理七区山东256600)摘耍：防砂是油藏开发过程中极为关键的工作内容之一，出砂问题将对油管、深井泵等相关设备造成严重磨损，极大地增加不必要的维修工作量，出砂严重时甚至可能造成油层坍塌和油井报废，进而在很大程度上增加生产成本，提升后续开釆难度.为了提高油井周期产油、延长周期寿命，稠油开发单位以及工作人员需要根据出砂情况确定防砂类型和具体措施，探究有效防砂技术及方法成为相关工作者亟待解决的问题之一.本文从稠油开采防砂技术入手，探究稠油开采防砂相关影响因素，以期为提升吩砂效果以及开采有效性提供资料参考.关键词：稠油开采；防砂技术；影响因素中图分类号：T文献标识码：ASand Control Technology and Related Influencing Factors in Heavy Oil RecoveryYuan(Zone7of Oil Production Management,Binnan Oil Production Plant,Shengli Oilfield Branch,Shandong,256600) Abstracts Sand control is one of t he most critical tasks in the development of r eservoirs.The problem of s and p roduction will cause serious wear and tear on related equipment and greatly increase the maintenance workload.If the sand production is severe,it may cause the oil layer to collapse and the oil well to be scrapped,which will greatly increase production costs and increase the difficulty of s ubsequent mining.In order to increase the production cycle of o il-wells and extend the life of o il-wells,relevant units and staff need to determine sand control types and specific measures based on sand p roduction conditions,and explore effective sand control technologies and methods Become one of t he urgent problems for related workers.This article starts with the sand control technology of h eavy oil exploitation,then explores the relevant influencing f actors,and hopes to provide a reference f or improving the sand control effect and exploitation effectiveness.Key wordsi heavy oil extraction^sand control technology^influencing f actors在油藏开发过程中防砂是极为重要的工作内容之一，而在疏松砂岩油藏开发过程中若想提升原油采收率需要特别重视防砂工作。
稠油热采工艺技术
第三节 蒸汽吞吐技术
二、蒸汽吞吐机理
降粘作用：温度升高粘度下降。 解堵作用：高温高速蒸汽对近井储层的冲刷作用，可解除井筒附近钻 井液等的污染。 降低界面张力：高温蒸汽将使油水界面张力降低，从而改善液阻和气 阻效应（即贾敏效应）。 热膨胀作用：高温将导致原油和水发生膨胀，也导致岩石膨胀，使孔 隙体积减少，增加油的产出量。
第二节 水及水蒸汽的热特性
二、湿饱和蒸汽的特性
1.干度： 汽相占有的质量分数称为蒸汽的干度，用X表示。 一般直流式注汽锅炉出口的干度控制在80%，而不是再高；因为 这可使炉管中有20%左右的水相，以携带走结垢物质，防止结垢。 2.湿饱和蒸汽的热焓（或比热焓）
第二节 水及水蒸汽的热特性
二、湿饱和蒸汽的特性
稠油热采工艺技术
科研所 2019年4月
内容
第一节 稠油的特性及分类 第二节 水及水蒸汽的热特性 第三节 蒸汽吞吐技术 第四节 注蒸汽系统热效率 第五节 改善蒸汽吞吐效果的技术 第六节 油藏数值模拟技术介绍
第一节 稠油的特性及分类
一、稠油的一般特性
１.稠油中的胶质与沥青质含量高，轻质馏分少。 我国主要稠油油田原油中的胶质与沥青含量在25%-50%之间， 而原油轻质馏分（300℃）一般仅10%左右 。 ２.稠油对温度的敏感性强。 以下是胜利油田三类稠油粘温曲线
第三节 蒸汽吞吐技术
四、蒸汽吞吐生产特征 低采出程度、高采油速度
蒸汽吞吐属于依靠天然能量开采，为一次采油方式。 加热半径为10～30m，最大不超过50m；
第三节 蒸汽吞吐技术
三、蒸汽吞吐渗流机理
330 ℃
泄油半径
80 ℃
加热半径
65 ℃
牛顿流区
启动压力梯度 油层温度
胜利油田采油工艺技术进展
采油工艺主导技术规模化应用情况
应Hale Waihona Puke 效果实施分层注水3384井次，分注率达到32.7%，层段合格率达到77.3% 共实施分采工艺措施2184井次，其中不动管柱换层267井次，有效率 75.5%，累计增油36.7万吨 应用7060井次，成功率94.1%，平均有效期979天 应用2500余井次，单井产能提高40%以上 应用1730井次，平均单井措施增油512吨，油汽比提高0.2以上 实施1606井次，其中直井长缝、分层以及水平井分段压裂实施637井次， 平均单井日油能力达到常规压裂的1.5-5倍 应用8310井次，其中带压实施2593井次。油井4451井次，节省压井液 15³104m3 ，提高生产时率0.86%，累计增油27³104t；水井3859井次， 减少排放110³104m3，提高注水时率2.2%，累计增注225³104m3。
胜利油田采油工艺技术进展
前 言
胜利油区目前投入开发油田70个，累计动用石油地质储量45.32亿吨，采收率28.6% 。长期以来，针对不同类型油藏的开发需求，通过科研攻 关、集成配套，形成了较为完善的采油工艺主导技术系列，并实现了规模化应用，为油田连续18年稳产2700万吨以上做出了积极贡献。
主导工艺技术系列
低 渗 透 油 藏 绿色低碳战略 持续发展战略
不压井作业技术
一
分层注水技术
影响水驱开发质量的主要因素：一是平面上注采井网不完善
造成的储量失控；二是纵向上非均质严重造成的驱替不均衡。同时水 驱储量包含整装、断块、低渗等多种油藏类型，工艺需求复杂多样。
平面上：套损、套坏水井多，导致 注采井网不完善，水驱储量失控。 纵向上：各层渗透率级差大，沙二8内小 层达到 4.3 ，沙二 10 内小层 3.8 ，水驱动 用不均衡。
油田稠油热采测试技术特点现场应用论文
浅谈油田稠油热采测试的技术特点与现场应用摘要：针对稠油热采测试技术的应用现状，对于热采监测技术在稠油开发中的作用进行了总结，就如何发挥测试工作在稠油热采中的作用、提高测试资料利用率等问题进行了探讨。
认为利用测试资料可以指导区块注汽方案，发现低效井及异常井。
关键词：油田；稠油；热采；测试技术；资料分类号：te237前言注蒸汽热力采油是当今世界上开采稠油的最有效方法之一，测试工艺则是整个采油工艺的重要组成部分。
在注蒸汽生产过程中，准确、全面地测取各项参数，对经济、合理、迅速、高效地开采稠油油藏具有重要意义。
胜利油田稠油热采测试技术已经形成了地面注汽参数测试，注汽过程中井筒内注汽参数测试，再到生产过程中井底流温流压测试及分析技术等一整套测试技术。
目前采用的稠油注蒸汽驱类型主要有：连续蒸汽驱、间歇蒸汽驱、单井蒸汽吞吐三种。
1 热采测试技术概况胜利油田油藏地质条件比较复杂，同一区块不同稠油热采井井间差异很大，即使有的同一口井不同层位之间的不均质性差异也很大，使得开发难度加大。
油田根据现场实际需要开发了井筒注汽测试技术和生产测试技术。
在井筒测试方面，包括：gcy一1井下高温双参数测试仪和gcy一2井下高温四参数测试仪。
在生产测试方面，研制了高温长效井下流温流压测试仪。
地面蒸汽测试方面，sl 型汽水两相流量计，既可以适用于热采吞吐也可以适用于蒸汽驱测量使用。
另外，胜利油田研制了最新的蒸汽分配技术，该技术基于三通管的分相分流原理，体积小，价格低，安装拆卸方便，它的作用可以完全取代目前比较通用的球形分配器。
2 常规井下测试仪器2.1 gcy一3井底流温流压测试技术在稠油井生产过程中，大多数井都存在着生产周期比较短的问题，特别是超稠油井生产周期就更短。
另外，大多数超稠油井是在生产比较正常的情况下突然间产液量急剧下降，然后很快停产。
为了了解油井这种生产情况及分析本周期生产动态，必须对油井整个生产过程中井底的温度和压力进行实时动态监测。
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启 100
动
压 力
10
梯
度 ，
1
MPa/m
0.1
0.01
0.1
1
10
100
流度，mD/mPa•s
1、稠油非达西渗流机理
稠油油藏热采流场分布特征 自井筒向油藏内部依次划分为三个流区：达西渗流区、非
达西渗流区和不流动区。如孤岛中二北吞吐末期三个流区宽度 分别为35m、56m和51m。
➢ “深”：埋藏深度900m～2000m； ➢ “稠”：原油粘度超过10×104mPa•s； ➢ “薄”：油层厚度小于6m； ➢ “敏”：水敏渗透率保留率小于30%； ➢ “低”：油汽比仅0.34 (采收率15.9%)。
提纲
一、胜利油田稠油油藏主要特点 二、胜利油田稠油开采技术 三、结论与认识
二、胜利油田稠油开采技术
3、薄层稠油多井型组合开发技术
● 水平井开采薄层稠油技术界限
非达西渗流。
渗 流 速 度
(10-5m/s)
达西流区
非达西流区
●●
●
启动压力梯度
压力梯度 (MPa/m)
1、稠油非达西渗流机理
建立了考虑启动压力梯度影响的稠油非达西渗流方程
K BoK roopo1po ogDqooitBSoo
B KwK rwwpwwgDqw witBSww
式中：λ为启动压力梯度
以渗流实验为基础，得到了启动压力梯度的数学模型：
薄层稠油油藏，采用水平井与水平井组合、水平井与分支井组合；对多薄层稠
油油藏，采用水平井与直井组合。
单薄层稠油油藏
多薄层稠油油藏
（1） 水平井与水平井组合 （2）水平井与分支井组合
（3）水平井与直井组合
(利用直井动用非主力层,汽驱注汽易于调节)
在单2馆陶、草27 、草104、埕 91 等50多个单元应用。
研究表明，利用水平井可降低油层热损失20%～30%， 提高吸汽产液能力1.7倍以上，油藏动用范围显著扩大。
油 100 层 热 80 损 失 60 % 40
20
直井 水平井
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
油层厚度 m
3、薄层稠油多井型组合开发技术
●开发薄层稠油井型组合方式
根据薄层稠油的油藏特点，优化提出了三种典型的井型组合方式。对单
注汽管柱一个出汽点只能保证40m-80m水平段有效吸汽； 设计了水平井自补偿器和具有自动分配功能的配汽器，实现水平段全段
均匀注汽，提高油井产量和油层动用程度。
2、特超稠油HDCS开发技术
利用该技术共动用特超稠油储量5718×104t，累积 增产原油193.6×104t。
王庄油田郑411油藏HDCS开发井位图
2、特超稠油HDCS开发技术
研发了压力等级26MPa超临界高压注汽锅炉， 出口温度达到394℃。
研发了注采一体化泵及管柱，避免作业冷 伤害，井口产液温度提高20℃以上，延长 生产周期。
注采一体化抽油泵工作示意图
2、特超稠油HDCS开发技术
水平井均匀注汽工艺
一个出汽点
根据储层条件和油层状况 设计多个出汽点
孤岛中二北流场分布
井筒
(地下原油粘度400毫帕•秒、渗透率2500毫达西)
300℃
80℃
启动压力
10MPa 驱动压力
65℃ 油层温度
达西渗流区 (35m)
非达西渗流区 (56m)
不流动区 (51m)
1、稠油非达西渗流机理
在该油藏三个流区分别设计密闭取心井，取心分析饱和度与 理论预测结果相吻合，证实了稠油非达西渗流机理的正确性。
流区
井号
动用状况
达西渗流区： 23-斜检535 含油饱和度低 非达西渗流区： 24-检533 含油饱和度高 不流动区： 25-检533 原始状态
含油饱和度 % 理论预测 取心分析
0.29
0.31
0.53
0.52
0.60
0.59
2、特超稠油HDCS开发技术
针对粘度超过10×104mPa•s的特超稠油常规注蒸汽难 以有效动用的难题，首创HDCS四要素组合开发技术。
100000
降粘剂注入量(D)
200000
300000
400000
200
降 180 粘
160 剂
140
及 二
120 氧
水平段150米 100
水平段200米 水平段250米
80
化 碳 注
60 入
40
量 ，
20 t
500000
0 600000
粘度，毫帕•秒
原油粘度20×104mPa•s，水平段长度200米的合理DCS配比为： 降粘剂(D)32t，二氧化碳(C)88t，蒸汽(S)2460t
H(水平井)： 降低注入压力 D(油溶降粘剂)：近井化学降粘 C(二氧化碳)： 扩散降粘、
助排隔热 S(蒸汽)： 蒸馏、加热降粘
2、特超稠油HDCS开发技术
建立了HDCS四要素优化配比的参数图版，指导了现场实施
16
注 14
汽
强 12
度 ，
10
t/m 8
6
4
2
0 0
注汽强度(S)
二氧化碳注入量(C)
一、胜利油田稠油油藏主要特点
胜利稠油储量分布
胜利主要稠油油田位置图
桩139
单家寺 金家
罗家－垦西
孤岛
陈家庄
王庄
东辛
孤东
乐安
八面河
先后在单家寺、乐安、孤岛、孤东、王庄和陈家庄等11个油田发现了稠油。 稠油资源量10.79亿吨，探明5.26亿吨。
一、胜利油田稠油油藏主ຫໍສະໝຸດ 特点胜利油田稠油油藏以边际稠油为主，具有以下开发难点：
(粘度30×104mPa•s)
周 2000
期 1500
产
量 1000
，
t
500
0
HS
127
水平井 蒸汽吞吐
HDCS
1812
HDCS开发
例如，郑411油藏应用该技术，单井 周期产量由原技术的127t提高到1812t， 增加了13.3倍，油汽比0.82。
3、薄层稠油多井型组合开发技术
● 水平井开采薄层稠油优势
通过开展边际稠油开发理论与技术攻关，在稠油渗流机理、开发 配套技术等方面取得了如下主要成果：
1、稠油非达西渗流机理 2、特超稠油HDCS开发技术 3、薄层稠油多井型组合开发技术 4、强水敏稠油“近热远防”开发技术 5、水驱稠油转高压蒸汽驱开发技术 6、热化学复合驱开发技术
1、稠油非达西渗流机理
稠油渗流不符合达西渗流规律 研究发现稠油渗流机理不同于稀油，是具有启动压力梯度的
胜利油田稠油开采技术
王增林
中国石化胜利油田分公司 2011年9月
提纲
一、胜利油田稠油油藏主要特点 二、胜利油田稠油开采技术 三、结论与认识
一、胜利油田稠油油藏主要特点
胜利油田地理位置图
胜利油田
胜利油田位于中国东部渤海湾盆地，为中国第二大油 田,1961年发现，累积探明原油储量50亿吨，产油10亿吨。