[发明专利]一种用于超深层稠油的水平井热化学采油方法

说明书

技术领域

本发明涉及油田采油技术，尤其是一种用于超深层稠油的水平井热化学采油方法。

背景技术

胜利油田经过30多年的勘探和20多年的开发，先后在济阳拗陷的东营组、馆陶组、沙河街组及奥陶系、寒武系等油层中发现了稠油，覆盖地质储量10.3亿吨，在胜利石油地质储量中占有重要比例。胜利稠油探明储量集中埋深900～1600m，占稠油储量的92.9％，另外还有油藏埋深在1600～2400m的超深层稠油储量7666万吨。国内新疆克拉玛依稠油埋深小于600米、河南稠油主要集中在130～450米，辽河油田稠油主要集中在600～900m之间。超深层稠油油藏埋深大，井筒热损失大，注汽压力高，井底蒸汽干度低，常规注蒸汽开发方式油汽比低，无法实现效益开发，需要寻求新的高效开发技术。

目前已公开的催化降粘剂有很多种，都可以对稠油进行有效降粘。本发明所应用的是具有水溶性的催化降粘剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于超深层稠油的水平井热化学采油方法，打破了超深层稠油常规注蒸汽吞吐无法动用的束缚，大幅提高油层吸汽能力，扩大蒸汽波及体积，降低原油粘度，将超深层稠油油藏中的原油驱出。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种用于超深层稠油的水平井热化学采油方法，包括以下步骤：

水平井内的油管伸入超深层稠油层的步骤；

周期性向上述油管内注入超临界压力蒸汽，最终该蒸汽进入上述油层的步骤，其中超临界压力蒸汽是由超临界压力蒸汽发生器产生；

周期性向上述油管内注入催化降粘剂溶液，最终该溶液进入上述油层的步骤；

周期性向上述油管内注入二氧化碳，最终二氧化碳进入上述油层的步骤；

焖井的步骤，即将注入了所述蒸汽、溶液、二氧化碳的水平井进行密封等待；

开井生产的步骤。

所述油管采用超临界高真空隔热油管，所述超临界高真空隔热油管必须采用抗外挤强度高于超临界注汽井底蒸汽压力的管材。

所述超临界压力蒸汽发生器的最大注汽压力可达26MPa，能产生最高温度为390℃的蒸汽，蒸汽出口干度≥75%。

所述催化降粘剂溶液为催化降粘剂溶于水后的溶液，是一种水溶性的离子液体催化剂溶液。

所述水平井纵向位于油层中部，水平段长度150～200m，井距120～150m，油层越厚井距越小。

所述蒸汽注入速率7t/h～9t/h，根据水平井的水平段长度，蒸汽的周期注入量为每米水平段长度12～15t。

所述催化降粘剂溶液内的催化降粘剂周期注入量为每米水平段长度0.1～0.15t。

所述二氧化碳周期注入量为每米水平段长度1～1.5t。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明可以为埋深1600m以上的超深层稠油油藏提供一种高效采油方法，适用于有效厚度5m以上、孔隙度20%以上、渗透率500毫达西以上，含油饱和度60%以上的超深层稠油油藏。

相对于常规注蒸汽吞吐技术，本发明提供了一种催化降粘剂+二氧化碳+超临界蒸汽+水平井采油方法，通过超临界锅炉向水平井周期性注入高温高压的超临界蒸汽，解决了超深层稠油注汽压力高，常规蒸汽吞吐注气困难的问题。同时伴注催化降粘剂和二氧化碳，其中水溶性的离子液体催化降粘剂使稠油在注入蒸汽的水热条件下加速催化裂解,减小稠油分子量，改变分子形态，从而显著地降低稠油粘度。二氧化碳注入地层发生膨胀，膨胀过程使稠油和催化降粘剂充分接触，另外二氧化碳少量溶于原油降低原油粘度，主体超覆形成隔热层，回采时形成增能层。催化降粘剂+二氧化碳+超临界蒸汽采油方法以催化降粘剂和超临界蒸汽协同降粘为主，二氧化碳膨胀、隔热、增能为辅，打破了超深层稠油常规注蒸汽吞吐无法动用的束缚，大幅提高油层吸汽能力，扩大蒸汽波及体积，降低原油粘度，将超深层稠油油藏中的原油驱出，从而大幅度提高超深层稠油油藏储量动用率88.7%。

具体实施方式

实施例1：

a.以180t/d（吨/天）的速度向150m水平段的水平井中注入超临界蒸汽10天，蒸汽出口干度≥75%；

b.将催化降粘剂配制成5000mg/L的溶液，伴随a步骤中超临界蒸汽注入水平井10天，催化降粘剂溶液注入速度300t/d；催化降粘剂和超临界蒸汽协同降粘为主。

c.将二氧化碳气体伴随a步骤中超临界蒸汽注入水平井1天，二氧化碳气体注入速度150t/d；二氧化碳膨胀、隔热、增能为辅。

d.焖井3～5天。