[发明专利]深层及超深层稠油油藏双水平井火驱泄油开采方法

说明书

技术领域

本发明是关于石油开采领域中稠油油藏的开采方法，尤其涉及一种深层及超深层稠油油藏利用双水平井火驱泄油技术开采方法。

背景技术

深层及超深层稠油油藏是指油藏埋藏深度大于1500米的稠油油藏，在我国吐哈鲁克沁等地具有巨大的储量规模。稠油油藏的开发技术通常有蒸汽驱技术、蒸汽辅助重力泄油技术、蒸汽吞吐技术等注蒸汽开发技术，但是对于深层及超深层稠油油藏，以上注蒸汽开发技术存在诸多问题。

蒸汽辅助重力泄油技术是1978年加拿大Bulter所发明，在加拿大油砂矿区、我国的新疆油田等地的稠油油藏得到了成功应用。其原理是在同一油层部署上下叠置的水平井对，在上部注汽井中注入高干度蒸汽，蒸汽由于密度远远小于原油而向上超覆在地层中形成蒸汽腔，随着蒸汽的不断注入，蒸汽腔不断向上及侧面扩展，与油层中的原油发生热交换。被加热的原油粘度降低，与冷凝水在重力作用下向下流动，从油层下部的水平生产井中采出。加拿大油砂矿区的蒸汽辅助重力泄油技术开发效果表明，该技术具有上产快、峰值产量高、油汽比高、采收率高等优势。但是对于埋藏深度超过1500米的深层及超深层稠油及超稠油油藏，蒸汽辅助重力泄油技术存在以下几个方面的关键问题：一是蒸汽辅助重力泄油技术对井下蒸汽干度要求高，为了实现蒸汽腔向上的不断上升和平面的不断扩展，通常要求井底蒸汽干度大于80％，由于加拿大、新疆油田的稠油油藏埋藏浅，平均埋深通常在500米以内，因此，井口的高干度蒸汽在向井底注入过程中，沿着注气井油管的沿程热损失较小，通常井口蒸汽干度在90％以上的情况下，采用隔热注汽油管，到达井底的蒸汽干度可以达到80％以上；但对于埋深超过1500米的深层及超深层稠油油藏，例如我国的吐哈超深层油藏(油藏埋深超过2000米)，井口注入的蒸汽在超长井筒内的沿程热损失过大，井口注入干饱和蒸汽(干度100％)的情况下，即使采用隔热注汽油管，到达井底的蒸汽干度也只有40％左右甚至更低，因此在蒸汽辅助重力泄油技术开发过程中，形成的蒸汽腔很小，造成泄油面小，日产油偏低，同时，冷凝水过多也会造成冷凝水在重力作用下快速泄入油层底部的生产井内，造成泄水高渗通道，大大影响水平段的均匀动用和最终采收率的提高。二是连续注蒸汽造成燃煤锅炉等用于加热产生蒸汽的设备的碳排放量过大，对环境造成污染。

蒸汽驱技术是在水平井网、直井水平井组合井网或者直井井网条件下，注入井连续注蒸汽，生产井连续采油的开发方式。蒸汽驱技术适应的油藏条件为油藏埋深在1400米以内的稠油油藏，对于埋深超过1500米的稠油油藏，与蒸汽辅助重力泄油技术一样，沿程蒸汽热损失过大，到达井底基本为低干度蒸汽或者热水，造成蒸汽驱效果变差，或者基本无效果。

蒸汽吞吐技术是指在对同一口油井，在较短时间内连续注入一定量的蒸汽，然后关井一段时间焖井，使得注入的蒸汽充分加热近井地带的稠油，从而降低其原油黏度，提高原油流动性，在关井一段时间以后再开井生产的开发方式。与蒸汽驱和蒸汽辅助重力泄油技术一样，蒸汽吞吐技术不适用于埋深超过1500米的稠油油藏。

总之，对于埋藏深度大于1500米的深层及超深层稠油油藏，蒸汽辅助重力泄油技术、蒸汽驱技术、蒸汽吞吐技术等均存在着蒸汽井底干度低，热利用率低，能量损失大，油汽比低等诸多缺点，目前尚未有经济高效的开发技术。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种深层及超深层稠油油藏双水平井火驱泄油开采方法，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种深层及超深层稠油油藏双水平井火驱泄油开采方法，可以有效克服深层及超深层稠油油藏注蒸汽过程中的蒸汽热利用率低等问题，该开采方法具有高产、低能耗、高采收率、低安全风险等特点。

本发明的目的是这样实现的，一种深层及超深层稠油油藏双水平井火驱泄油开采方法，所述开采方法包括以下步骤：

(1)在稠油油藏开采区域内设置水平注采井网，所述水平注采井网至少包括一对水平注采井；所述该对水平注采井包括设置在同一竖直平面位置的注入井和生产井，注入井水平段位于生产井水平段的正上方；

(2)通过注入井和生产井同时进行注蒸汽循环预热；

(3)当注入井的水平段和生产井的水平段之间的油层温度升高到预定温度后，注入井和生产井同时停止循环预热；注入井开始注入一个段塞的富氧空气，并采用井下电点火器或者自燃点火方式点燃油层；

(4)油层点燃后，注入井连续注入空气；

(5)生产井开始连续采油生产；

(6)对生产井的排出气体进行氧气含量连续监测；