[发明专利]一种热采施工方法

说明书

本发明公开了一种热采施工方法，包括：根据待改造油藏区域的地质资料和油藏特征资料，确定当前热采施工的设计参数；根据设计参数制备当前热采施工所需的水煤浆；按照设计参数中的注入方式，将水煤浆通过注入井向目的储层注入，并根据水煤浆的总注入量，注入助燃物；利用井下加热装置产生的热量引发水煤浆自燃，并利用燃烧后产生的热能和气体对储层油藏进行驱替调控。本发明有助于煤的清洁利用，降低热采成本，提高原油采收和开发效率，充分发挥燃烧产物的作用。

技术领域

本发明涉及油藏开发技术领域，尤其是涉及一种基于水煤浆的热采施工方法。

背景技术

我国陆上稠油储量达40亿吨，开发方式以热采为主，但整体采收率低，尤其对于一些储层厚度小、地层压力高、埋深大、具有活跃边底水的油藏，更是如此。热采是稠油开发的主要方式。工业上已经获得推广应用的热采开发方式，包括：热水驱、蒸汽吞吐、蒸汽驱、火烧驱油技术、SAGD等。无论何种热采方式，都需要通过燃料燃烧产热，以供热采技术所需。在原油的热采过程中，主要在地面通过锅炉利用燃烧煤炭或天然气等燃料，获得蒸汽，产生的蒸汽通过地面管道设施注入地层，加热地层原油和矿物，使得原油黏度降低，流动性增强，从而将原油采出。

煤是我国储量最大且占比最高的矿物能源，可用于锅炉燃料进行发电和制热，与原油相比，更加经济易得。但是，燃煤带来的排放和空气污染问题，限制了煤在石油勘探开发领域的继续大规模应用，以煤炭作为主要燃料的油田发电厂和燃煤锅炉被逐步关停或替代。又由于煤炭相比天然气和其它形式的能源，具有资源分布广泛、储量巨大、以及开采成本相对低廉的特点，所以，如何进行煤炭资源的清洁和高效利用，是发挥煤炭资源优势的主要途径。因此，如何实现煤炭资源在原油热采中的清洁高效利用，是大幅度提高稠油热采效益的重要途径。除了燃料带来的污染和排放问题，不同的热采技术也因为技术特点和油藏条件受到诸多限制。不同热采技术主要技术原理和技术特点分述如下：

1、蒸汽吞吐采油技术

蒸汽吞吐采油是一种相对简单而成熟的注蒸汽开采稠油的技术。蒸汽吞吐是先将高温高压蒸汽注入油层，对油井周围油层加热降粘，焖井换热后开井采油。蒸汽吞吐一般分为三个步骤：注蒸汽、焖井、和开井生产，此过程可循环往复进行，这一采油技术的主要原理是利用蒸汽加热近井地带原油，使原油黏度降低。蒸汽吞吐技术具有如下优势：第一、工艺简单、见效快的特点；第二，可以加快采油速度，在较短时期内大幅度增产原油；第三，较快地回收一次投资，提高经济效益；第四，通过多周期蒸汽吞吐技术，能够达到预热油层，降低油层压力的目的，为下一步蒸汽驱替做好准备。但蒸汽吞吐采油技术存在采收率较低、冷热周期变化、对井的损害较大的缺点。蒸汽吞吐和常规采油方法一样，依靠天然能量采油，一般采收率只有15-20％。

2、蒸汽驱采油技术

蒸汽驱采油是一种稠油开发方式，由注入井连续不断地往油层中注入高干度的蒸汽，不断加热油层，降低地层原油黏度，将原油驱赶到生产井的周围，并被采到地面上。目前，该技术是应用规模最大的热力采油技术，对于适合蒸汽驱的油藏采收率一般可提高至50％～75％。蒸汽驱的油汽比，一般低于蒸汽吞吐，在油藏范围内实际是蒸汽驱和热水驱的复合驱替作用。基于这种原理，蒸汽驱采油技术可以较蒸汽吞吐技术获得更大的波及体积和驱替效率。但在实际开发过程中，这一技术暴露出许多共性问题：平面驱替不均匀，存在死油带，难以动用；由于蒸汽超覆作用，上部油层吸汽好，下部油层吸汽差，导致油气储量动用程度低；蒸汽调控不灵活，蒸汽驱波及体积受限，导致采收率的提高幅度也受到限制等等。在实践中证明，只有当井底蒸汽干度40％、油藏压力5MPa或油藏压力降50％时，实施蒸汽驱采油技术，才能取得较好的效果。所以，从上述标准和中国石化多数油藏条件来看，在很多稠油油藏实施蒸汽驱采油技术，或者在实施蒸汽高轮次吞吐采油技术后转入蒸汽驱采油技术上，存在很多困难。

3、SAGD开采技术