[发明专利]超稠油油藏蒸汽驱的高温堵调设备和高温堵调方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，特别是涉及到一种超稠油油藏蒸汽驱的高温堵调设备和高温堵调方法。

背景技术

超稠油油藏是指在地层温度条件下，脱气原油粘度大于50000mPa.s的稠油油藏。由于原油粘度高，原始地层条件下，原油难以流动，必须采取热采的开发方式。

注蒸汽是目前最主要的稠油热采方式，主要包括蒸汽吞吐和蒸汽驱。对于超稠油油藏，蒸汽驱一般在蒸汽吞吐基础上能够提高采收率15%左右，整体采收率达到25%-45%左右。

相对于普通稠油油藏，超稠油油藏在蒸汽驱过程中，由于地层原油和蒸汽流度比差异过大以及油藏非均质性等原因，蒸汽更容易向高渗和含油饱和度低的区域富集，发生无效窜流，导致生产井综合含水上升、油汽比低，开发效果变差，同时井间形成渗透率低、温度低的“死”油区和渗透率高、温度高的无效窜流区。

高温堵调就是指在注蒸汽前或注蒸汽过程中，向地层中注入耐高温堵剂或调剖剂，堵塞高渗通道，调整吸汽剖面，避免或抑制蒸汽的无效窜流，从而提高油汽比，改善稠油热采开发效果。

在针对超稠油油藏蒸汽驱的高温堵调方法中，固相颗粒和热固树脂，由于封堵强度高，耐温性好，应用较多，但两者都不具备选择性，容易导致油层永久性污染，对施工工艺和油藏认知要求过高，工程风险较大。为此我们发明了一种新的超稠油油藏蒸汽驱的高温堵调设备和高温堵调方法，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种通过向超稠油油藏蒸汽驱注汽井注入凝胶和氮气泡沫的高温堵调设备和高温堵调方法，从而抑制蒸汽的无效窜流，改善超稠油蒸汽驱的开发效果。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：超稠油油藏蒸汽驱的高温堵调设备，该超稠油油藏蒸汽驱的高温堵调设备包括注入设备，热采注汽井口，注氮设备和注汽设备，该注入设备连接于该热采注汽井口，以注入凝胶溶液或泡沫剂溶液，该注氮设备连接于该热采注汽井口，用于产生和注入高纯度的氮气，该注汽设备连接于该热采注汽井口，用于产生和注入高干度的蒸汽。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

该超稠油油藏蒸汽驱的高温堵调设备还包括配液池，该配液池连接于该注入设备的吸入口，用于配制该凝胶溶液或该泡沫剂溶液。

该超稠油油藏蒸汽驱的高温堵调设备还包括套管和隔热油管，该套管和该隔热油管均连接于该热采注汽井口，在汽驱前或注汽间歇，该注入设备将该凝胶溶液通过该热采注汽井口从该隔热油管中注入地层，在汽驱过程中，该注汽设备通过该热采注汽井口将该蒸汽从该隔热油管注入油层，在汽驱过程中或注汽间歇，该注氮设备通过该热采注汽井口将该氮气从该套管和该隔热油管之间的油套环空注入地层，该注入设备经由该热采注汽井口将该泡沫剂溶液从该隔热油管注入油层。

本发明的目的也可通过如下技术措施来实现：超稠油油藏蒸汽驱的高温堵调方法，该超稠油油藏蒸汽驱的高温堵调方法包括：步骤1，在汽驱前，向汽驱井中注入凝胶溶液；步骤2，该汽驱井采取连续汽驱方式，生产井连续生产，注入蒸汽；以及步骤3，在汽驱过程中，向该汽驱井中注入氮气和泡沫剂溶液。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

该凝胶溶液的浓度为5%，该凝胶溶液的注入量计算公式为：

Q=φπ·(aL)²h

其中，Q为该凝胶溶液注入量，φ为油藏平均孔隙度，a为有效系数，取0.05-0.1之间任意数值，L为注采井距，h为油层厚度。

该蒸汽的注入速度为1.0-3.0m³/d.ha.m，井底蒸汽干度>40%，采注比>1.0。

在步骤3中，根据生产井产出液温度和含水变化确定该氮气和该泡沫剂溶液的注入时机，当产出液温度上升且含水大于85%时，注入该氮气和该泡沫剂溶液，该泡沫剂溶液采用段塞式注入方式，段塞间隔12-48h，该泡沫剂溶液的注入速度为：