[发明专利]一种强化火烧油层开采油藏的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种开采油藏的方法，特别涉及一种用于地下稠油及稀油油藏开发以提高原油采出率的强化火烧油层开采油藏的方法，属于石油开采技术领域。

背景技术

公开号为103244092的专利申请公开了一种强化火烧油层开采稠油油藏的方法，并详细阐述了稠油油藏火烧油层的关键特征与矿场试验成败原因：火烧油层技术由于具有高温热裂解改质、加热降粘提高原油流动能力、就地高温生热使得热能利用率高等技术经济优势，在过去几十年内，世界范围内大量的石油公司在稠油油藏中开展了大量的火烧油层矿场试验。然而，火烧油层开采技术中，根据原油在不同温度区间氧化反应放热量测试结果表明，由于注空气火烧过程中，原油的燃烧需要从低温(氧化)区跃到高温(燃烧)区才能实现成功的高温燃烧，而低温区与高温区之间的温度区间，受到该区间氧化反应组分的影响，原油的放热量明显减少，若该温度区间的放热量不足以弥补加热燃烧区带外围原油所需的热量使其达到着火点，则外围原油将无法点燃，同时，若该区间的氧气浓度达不到燃烧所需最低氧气浓度，则燃烧将会熄灭，持续的燃烧过程将会停止，矿场试验失败。这就是为何世界范围内大量的稠油油藏火烧油层矿场试验失败的最重要原因。

对于稀油油藏，由于地下油层岩石矿物成分不同以及油品不同，在热传导升温、氧化反应燃烧工况等方面也均不相同；当燃烧释放的热量不足以升温达到燃烧所需的温度时，火烧油层将会停止，最终导致失败。公开号为1888381的专利申请公开了以一种深层低渗透稀油油藏火驱采油点火方法，该方法提出，目前国内外对稀油开采仍然面临二大难题，一是油田采油区块中的稀油油井由于采用常规采油方式，多数注水开发已到高含水期，使采收率下降，另外对于大量地质储量中的低渗透深层稀油油藏，由于技术原因至今无法动用开采。

综上所述，不论是稠油油藏还是稀油油藏，实现火烧油层的成功开发，仍是本领 域亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种强化火烧油层开采油藏的方法，该方法能够解决现有火烧油层开采油藏技术存在的问题，适用于各种油藏，能够实现火烧油层的成功开发。

为了达到上述目的，本发明提供了一种强化火烧油层开采油藏的方法，该方法包括以下步骤：

步骤一：部署至少一口注入井与至少一口生产井组成注采井网；

步骤二：将加热装置下入所述注入井井筒的注入段，并启动加热；

步骤三：将二氧化锰注入到注入井井筒内，其中，二氧化锰的注入速度为0.01-50吨/天，注入量为1-50吨；

步骤四：将氯酸钾注入到注入井井筒内，其中，氯酸钾的注入速度为0.01-50吨/天，注入量为4-200吨；

步骤五：将空气连续注入到注入井井筒内，其中，空气的注入速度为10000-15000Nm³/天；

步骤六：点燃油层并持续注空气以维持燃烧；

步骤七：生产井连续采油，当单井日产油下降到0.5吨/天，或者火驱前缘到达生产井底时，结束生产。

在生产过程中，监测油层温度以及生产井产出流体的温度，当监测到油层燃烧区域的最高温度下降50℃以上且生产井产出流体的温度下降30℃以上时，重复进行步骤三至步骤五。

在本发明提供的强化火烧油层开采油藏的方法中，优选地，所采用的注入井包括直井、水平井、定向井和多分支井中的一种或几种的组合；所采用的生产井包括直井、水平井、定向井和多分支井中的一种或几种的组合。

根据本发明的具体实施方式，当采用水平井作为注入井时，注入井的注入段为水平井的水平段井筒。

在本发明提供的强化火烧油层开采油藏的方法中，优选地，所采用的注入井的井筒注入段与生产井的井筒注入段的水平距离为50-500m，且注入井与生产井的垂向距 离为0-50m。

在本发明提供的强化火烧油层开采油藏的方法中，加热装置沿注入井井筒的注入段均匀分布；优选地，采用的加热装置包括电磁加热装置、电阻加热装置、微波加热装置或射频加热装置。

在本发明提供的强化火烧油层开采油藏的方法中，优选地，采用的加热装置的加热功率为1000-50000瓦/每米注入段；更优选地，采用加热装置对井筒及近井地带的油层加热的最高温度为100℃。

在本发明提供的强化火烧油层开采油藏的方法中，优选地，二氧化锰采用载体气的方式或载体溶液的方式注入；更优选地，二氧化锰与二氧化锰的载体气的质量比为1:1-1:10。