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卢克稠油开采:在实践中创新 在创新中进步

稠油开采:在实践中创新 在创新中发展

Yarega稠油油田是俄罗斯稠油开采方面技术进步的楷模,本文是Yarega油田开发商Lukoil石油公司开发技术副总裁Mikhail Chertenkov在一次采访中对于Yarega油田稠油开采的总结和展望,全文以Mikhail Chertenkov第一人称进行叙述。

Yarega油田稠油开采技术石油圈原创www.oilsns.com

为了提高产油速率和最终采收率,我们在Yarega油田采用了反向(注气井与水平生产井方向相反)蒸汽辅助重力泄油技术(SAGD),该技术井下作用范围与热辐射方案相同,但是其能够提高产油速率、降低注气/产油比,建模的结果还表明该技术可以提高油田的最终采收率。

Yarega油田稠油开采普遍使用热采法,在此基础上,我们还采用了如下措施,使得稠油生产性能明显提高:石油圈原创www.oilsns.com

  1. 借助最新的定向井技术,水平井的钻探长度变可以达到之前的三倍,新油井的产油速度也由此得到显著提高;石油圈原创www.oilsns.com

  2. 经过改良的地面蒸汽发生装置提高了蒸汽泵送压力。

通过使用反向SAGD技术,水平井的长度有了明显增加,操作费用得到降低,同时还消除了工艺中的不利生产条件、显著改善了现场HSE水平。反向SAGD技术也使得开发Yarega油田的新区块成为可能。

热采技术优势石油圈原创www.oilsns.com

热采是Yarega油田采用的唯一开采方案,因为对于稠油来说,绝大多数非热采方法经济效率非常低。Lukoil目前正致力于改进现有稠油热采技术,我们的目标是通过使用反向SAGD技术及其他新的开采方案将稠油产率提高40%、最终采收率提高10%。

垂直钻井平台VS齿条式钻井平台

在钻井平台的选择方面我们也积累了很多经验,垂直钻井平台钻井的主要问题是其很难在较浅储层(垂深200-220米)钻出高狗腿度的井,由于钻杆重量低、钻头受力不足导致的钻井速率过低也是垂直钻井平台的主要问题之一。此外,由于垂直平台的重量低、高摩擦、无法从地面下放套管,垂直钻井平台的套管很难达到目标深度。

采用斜钻机可以决以上问题,但是使用斜钻井机的缺陷是在后续的修井过程中我们也不得不使用斜修井平台。石油圈原创www.oilsns.com

在Yarega油田开采过程中,水平钻井方案经过了多次改变:在2011年之前,由于技术落后和钻井计划的盲目,水平井的长度都低于300米;2011年之后,我们采用了新的钻井技术,水平井的长度也增加至了800米。在此基础上,随钻测井技术实现了水平井与储层接触长度的最大化,这使得产油速率大幅增加、运营费用不断降低。

智能井技术的应用石油圈原创www.oilsns.com

SAGD项目成功的关键是提供足量、高质量的蒸汽和完善的水平井井下监测系统。

我们对高温蒸汽从发生装置产出到Yarega油田使用的整个过程进行实时监控,内容包括了蒸汽干度、压力以及温度。为了控制生产井储层加热,我们在生产井水平段套管后的筛管上和蒸汽注入井中的油管上安装光纤系统以实现实时监控。

光纤传感器提供储层温度剖面数据,有助于及时控制蒸汽腔扩展(通过蒸汽泵送率)、调整电潜泵模式、保持注气/产油比以达到最佳的过冷状态,并可以根据油井完整性检测采取工程、实施补救操作。石油圈原创www.oilsns.com

来自里海地区的挑战

里海地区环境恶劣,新技术的部署面临巨大挑战。Lukoil在该地区拥有的稠油油藏深度超过1500米,公司目前正致力于开发降低远程蒸汽输送热损失的方法。

我们还成功开发了4千米深的致密碳酸盐岩储层。在开发过程中我们改进了该油田的开发方式,放弃垂直钻井,转而采用多级压裂水平井技术。与俄罗斯其他油田采用的普通压裂相比,多级压裂技术要求使用更大功率的压裂设备以产生高注入压力,同时该方法还要求使用加重压裂液来消除对地层造成的伤害,目前该方法已经得到了大规模的使用。

我们正在准备钻探里海的Filanovskogo油田,届时我们将采用大位移井钻井技术和远程自动化流入控制完井系统。作为油藏管理改善过程的一部分,还要在完井液和压裂液中配备光纤监测系统和化学流入示踪剂。

技术发展趋势石油圈原创www.oilsns.com

未来五年对于公司的稠油开采将是非常重要的五年。Lukoil目前开发的油气藏特点是带薄油环的低渗透致密储层,在这些油藏中需要采用多分支井,包括一些多级压裂井。因此,我们期待在未来几年对这类技术有更多的探索。截至目前,由于公司不断改进技术,Lukoil已完成了100口多分支井的钻探。石油圈原创www.oilsns.com

作者简介:Mikhail Chertenkov ,SPE成员,Lukoil油田技术开发副总裁。研究领域:稠油油田的开发过程和开发新技术。Chertenkov在俄罗斯托木斯克理工大学取得了油气田地质和勘探学位。2015年10月,他在莫斯科举办的SPE俄罗斯石油技术会议上担任项目委员会联合主席。

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柠檬
石油圈认证作者
毕业于中国石油大学(华东),油气井工程硕士,长期聚焦国内外石油行业前沿技术装备信息,具有数十万字技术文献翻译经验。如需获取更多技术资料,请联系我们。

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