楊興超　何姝婷

摘 要：蒸汽驅技術是稠油油藏開采的關鍵技術，其開采效果的好壞受到蒸汽溫度及注入速度等諸多因素的影響。利用一維管式模型，開展了不同溫度、不同注入速度蒸汽驅油效率試驗。分析了不同溫度、不同注入速度蒸汽驅對驅油效率的影響，確定了最優(yōu)蒸汽溫度以及注汽速度，為現(xiàn)場實施及開發(fā)方案編制提供借鑒。試驗結果表明：升高注入溫度能夠改善蒸汽驅的效果，溫度越高驅油效率也越高，增幅先上升后下降并在250℃時出現(xiàn)峰值。注入速度對驅油效率影響明顯，速度過高或過低都會使驅油效率較低。注入速度為3.5mL/min時，驅油效率有最大值，試驗條件下，該注入速度為最優(yōu)注入速度。

關鍵詞：蒸汽驅;溫度;注入速度;驅油效率;管式模型

D塊油藏原油具有密度高、粘度高、含硫量低、膠質瀝青質含量高、凝固點高等特點，為特稠-超稠油藏。該區(qū)塊空隙類型以原生粒間孔為主，少量的粒間溶蝕孔，巖石孔隙發(fā)育較好，分布均勻，連通性較好，孔隙形態(tài)多為不規(guī)則形，喉道多為點狀或片狀喉。油層段平均孔隙度32.6%，平均滲透率3092.2mD，儲層物性具有特高孔、特高滲的特征。如何低成本并且高效地開發(fā)這些資源是D塊油藏開發(fā)急需解決的問題。

蒸汽驅作為一種稠油開發(fā)的有效手段，具有廣泛的適用性。但是蒸汽驅開采最終采收率受蒸汽溫度、注入速度等諸多因素的影響，注入蒸汽的溫度或者注入速度過高，成本增加;溫度或注入速度過低起不到良好的加熱降黏作用[1]。注入速度及蒸汽溫度對蒸汽驅效果的影響認識不清，需要開展室內試驗研究。

1 一維管式驅替試驗

試驗采用石英砂，原油粘度30087MPa·s（50℃）。設計了5個不同注汽溫度4個不同注汽速度的驅油試驗，認識溫度和速度對驅油效率的影響。為了探究不同溫度對長巖心驅替試驗的驅油效率結果的影響，室內開展了長巖心蒸汽驅5個不同溫度的驅油效率試驗，獲得了相關的數(shù)據(jù)。另外，為了探究不同注入速度對長巖心驅替試驗的驅油效率結果的影響，開展了長巖心蒸汽驅4個不同速度的驅油效率試驗，同樣獲得了相關數(shù)據(jù)。

2 結果與討論

2.1 注入溫度的影響

將每個溫度的不同注入倍數(shù)下的驅油效率數(shù)據(jù)繪制成驅油效率關系曲線，如圖1所示。從圖中可以直觀定性地看出，升高注入蒸汽溫度能夠改善蒸汽驅的效果，隨著溫度的升高驅油效率呈上升的趨勢。注入初期，隨著蒸汽的注入，模型溫度稍有升高，原油黏度降低，產油量增加，此時各溫度蒸汽驅驅油效率相差不大，圖線基本重合。隨著注入蒸汽量的增加，模型溫度與蒸汽溫度接近，溫度越高原油黏度越低，油水流度比得到改善，蒸汽波及體積越大。故溫度越高驅油效率越高，隨著注入倍數(shù)的增加，驅油效率差異明顯。

從不同溫度下驅油效率增加幅度曲線可知：在250℃之前，溫度越高，相鄰最終驅油效率值的增幅越大;在250℃之后，隨著溫度的升高，相鄰溫度的最終驅油效率值的增幅越小。250℃蒸汽驅驅油效率的增幅是最大的，增幅值為8.1%。這是由于隨溫度的增加，原油黏度降低幅度減小，不同高溫下黏度相差不大，導致驅油效率值的增幅減小[2]。從現(xiàn)場的經濟和采油效果的角度考慮，250℃為最佳溫度。

2.2 注入速度的影響

將溫度為250℃不變的條件下，每個注入速度的不同注入倍數(shù)下的驅油效率值繪制成驅油效率曲線，從結果可以看出，在溫度不變的情況下，注入速度對驅油效率有一定影響。最低為2mL/min和最高為7mL/min的注入速度下，驅油效率值都不高，其中注入速度為2mL/min時驅油效率最低。注入速度大于3.5mL/min時，注入速度值越大，驅油效果越差。注入速度為3.5mL/min時驅油效率最高。分析認為注入速度太低，單位時間內傳入模型中的熱量太少，加熱降黏作用差。注入速度太高，蒸汽在模型中未能與原油充分接觸進行熱交換，潛熱利用率低。另外，還可以發(fā)現(xiàn)3.5mL/min注入速度下，蒸汽驅驅油效率的增幅是最大的，增幅值為6.2%。此注入速度為試驗條件下最優(yōu)注入速度。

3 結論

①注入蒸汽的溫度對蒸汽驅驅油效率影響較大，溫度越高，最終驅油效率越高;

②注入溫度為250℃條件下驅油效率增幅最大，可達8.1%。試驗條件下，從經濟和采油效果的角度考慮，250℃為最佳溫度;

③蒸汽驅驅油效率隨注入速度的增加呈現(xiàn)增加后降低的趨勢。試驗條件下3.5mL/min注入速度蒸汽驅驅油效率的增幅是最大的，增幅值為6.2%。此注入速度為試驗條件下最優(yōu)注入速度。

參考文獻：

[1]張方禮，劉其成，劉寶良，等.稠油開發(fā)試驗技術與應用[M].北京：石油工業(yè)出版社，2007.

[2]周鷹，宋陽，孫洪安，等.稠油油藏轉蒸汽驅開采的特殊性分析[J].特種油氣藏，2009，16（2）：62-66.

作者簡介：

楊興超（1990- ），男，漢族，河北邢臺人，本科，工程師，現(xiàn)從事稠油油藏開發(fā)方面的工作。