CN108442906A - 蒸汽吞吐稠油油层射孔方法以及射孔结构 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种蒸汽吞吐稠油油层射孔方法以及射孔结构，包括以下步骤：获取目标油层附近的地质信息；根据所述地质信息，确定射孔信息。所述地质信息表示目标油层的上覆和下伏是否有水层。步骤“根据所述地质信息，确定射孔信息”包括：当目标油层的上覆和下伏没有水层时，获取整个目标油层的厚度跨度；当所有目标油层的厚度跨度大于预设值时，对第一预设位置以上的各个目标油层采用第一射孔密度进行射孔；对第一预设位置以下的各个目标油层采用第二射孔密度进行射孔，其中第一射孔密度小于第二射孔密度。该油层射孔组合结构以及方法，对稠油油藏提高采收率具有重要意义。
Description
技术领域
本申请涉及石油采集领域，具体而言，涉及一种蒸汽吞吐稠油油层射孔方法以及射孔结构。
背景技术
目前稠油油层多采用蒸汽吞吐的方法进行开采，由于在注汽过程中，蒸汽会有超覆的特点，即注入的蒸汽在加热油层的时候，蒸汽和凝结物由于重力分异作用，汽液在油层剖面上产生流速差异的现象。这种蒸汽超覆导致的直接结果就是射开油层注汽量上部大于下部，长期吞吐造成油层纵向动用不均匀，影响油藏整体开发效果。
发明内容
本申请实施例中提供一种蒸汽吞吐稠油油层射孔方法以及射孔结构，提高油层动用程度。
为实现上述目的，本申请提供了一种蒸汽吞吐稠油油层射孔方法，包括以下步骤：获取目标油层附近的地质信息；根据所述地质信息，确定射孔信息，其中，所述地质信息表示目标油层的上覆和下伏是否有水层。
优选地，步骤“根据所述地质信息，确定射孔信息”包括：
当目标油层的上覆和下伏没有水层时，获取整个目标油层的厚度跨度；
当所有目标油层的厚度跨度大于预设值时，对第一预设位置以上的各个目标油层采用第一射孔密度进行射孔；对第一预设位置以下的各个目标油层采用第二射孔密度进行射孔，其中第一射孔密度小于第二射孔密度。
优选地，所述第一预设位置大***于所有所述目标油层的中部。
优选地，当所有所述目标油层的厚度跨度小于预设值时，采用第三射孔密度进行射孔。
优选地，步骤“当所有所述目标油层的厚度跨度小于或等于预设值，采用第三射孔密度进行射孔”，包括
获取各个目标油层的厚度；
当单个目标油层的厚度符合第一预设条件时，对该目标油层的第二预设位置至该目标油层的底界进行射孔；
当单个目标油层的厚度符合第二预设条件时，对该目标油层进行全层位射孔。
优选地，所述第二预设位置至该目标油层底界的高度为该目标油层厚度的三分之二。
优选地，步骤“根据所述地质信息，确定射孔信息”包括：
当目标油层的上覆有水层、油层的下伏没有水层时，对目标油层的顶界至第三预设位置之间进行射孔，目标油层的顶界至第三预设位置之间的高度为目标油层的厚度的三分之一。
优选地，步骤“根据所述地质信息，确定射孔信息”包括：
当目标油层的上覆没有水层、目标油层的下伏有水层时，对目标油层的底界至第四预设位置之间进行射孔，目标油层的底界至第四预设位置之间的高度为目标油层的厚度的三分之一。
优选地，步骤“根据所述地质信息，确定射孔信息”包括：
当目标油层的上覆和油层的下伏有水层时，对第五预设位置至第六预设位置之间进行射孔，目标油层的顶界至第五预设位置的高度为目标油层的厚度的三分之一，第六预设位置至第五预设位置的高度为目标油层的厚度的三分之一。
本申请实施例公开了一种蒸汽吞吐稠油油层射孔结构，该射孔结构由采用如上述射孔方法形成。
本发明实施例提供一种蒸汽吞吐稠油油层射孔方法以及射孔结构，其利用稠油油层蒸汽吞吐开发中蒸汽超覆的特点，制定各种油层的射孔方法以及射孔组合结构，有效利用蒸汽，同时最大限度提高稠油油藏的纵向动用程度，实现稠油油藏的有效开发。
参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。
针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a示出了蒸汽吞吐稠油油层射孔组合结构剖视示意图，其中，目标油层的上覆和下伏不具有水层中的一种情况。
图1b示出了蒸汽吞吐稠油油层射孔组合结构剖视示意图，其中，目标油层的上覆和下伏不具有水层中的另一种情况。
图1c示出了蒸汽吞吐稠油油层射孔组合结构剖视示意图，其中，目标油层的上覆和下伏不具有水层中的又一种情况。
图2a示出了蒸汽吞吐稠油油层射孔组合结构剖视示意图，其中，目标油层上覆具有水层，下伏不具有水层。
图2b示出了蒸汽吞吐稠油油层射孔组合结构剖视示意图，其中，目标油层上覆不具有水层，下伏具有水层。
图2c示出了蒸汽吞吐稠油油层射孔组合结构剖视示意图，其中，目标油层具有上覆水层以及下伏水层。
图3示出了本申请实施例蒸汽吞吐稠油油层射孔方法。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
参照图3所示，本申请实施例公开了一种蒸汽吞吐稠油油层射孔方法，包括以下步骤：
获取目标油层1附近的地质信息；
根据所述地质信息，确定射孔信息。
具体的，在本实施方式中，所述地质信息表示目标油层1的上覆和下伏是否有水层2。射孔信息包括对目标油层1是否射孔、射孔位置、射孔层位、射孔密度等。
当地质信息表示目标油层1的上覆和下伏没有水层2时，获取整个目标油层1的厚度跨度。
当整个所述目标油层1的厚度跨度小于或等于预设值(例如，预设值等于80米)时，采用第三射孔密度(例如，16孔/米)进行射孔。
参照图1a所示，对于各个不同的目标油层1，在该情况下，获取各个目标油层1的厚度，当单个目标油层1的厚度符合第一预设条件(例如第一预设条件为目标油层1的厚度大于10米)时，对该目标油层1的第二预设位置至该目标油层1的底界进行射孔(例如，第二预设位置至该目标油层1的底界之间的距离为该目标油层1的厚度的三分之二)。以图1a为例，单个目标油层1的厚度为D1，第二预设位置至该目标油层1的底界之间的距离为S1。其中，S1＝D1*2/3。
参照图1b所示，当单个目标油层1的厚度符合第二预设条件时(例如第二预设条件为目标油层1的厚度小于或等于10米且大于或等于2米)时，对该目标油层1进行全层位射孔。以图1b为例，单个目标油层1的厚度为D2，射孔层位为S2。其中S2＝D2。
参照图1c所示，当整个目标油层1的厚度跨度大于预设值(例如，预设值等于80米)时，对预设位置以上的目标油层1采用第一射孔密度(例如，12孔/米)以及全层位射孔进行射孔；对预设位置以下的目标油层1采用第二射孔密度(例如，16孔/米)以及全层位射孔进行射孔，其中第一射孔密度小于第二射孔密度。优选地，所述预设位置大***于所述目标油层1的中部。以图1c为例，整个目标油层1的厚度跨度为D3(大于预设值)，其中，S3-1部分的目标油层1采用第一射孔密度，S3-2部分的目标油层1采用第二射孔密度。
参照图2a所示，当地质信息表示目标油层1的上覆没有水层2且目标油层1的下伏有水层2时，对目标油层1的底界至第四预设位置之间进行射孔，目标油层1的底界至第四预设位置之间的高度为目标油层1的厚度的三分之一。此时射孔密度可以为16孔/米。以图2a为例，目标油层1的厚度为D4，射孔层位为S4。S4＝1/3*D4。
参照图2b所示，当地质信息表示目标油层1的上覆具有水层2、油层的下伏没有水层2时，对目标油层1的顶界至第三预设位置之间进行射孔，目标油层1的顶界至第三预设位置之间的高度为目标油层1的厚度的三分之一。此时射孔密度可以为16孔/米。以图2b为例，目标油层1的厚度为D5，射孔层位为S5。S5＝1/3*D5。
参照图2c所示，当地质信息表示目标油层1的上覆和油层的下伏有水层2时，对第五预设位置至第六预设位置之间进行射孔，目标油层1的顶界至第五预设位置的高度为目标油层1的厚度的三分之一，第六预设位置至第五预设位置的高度为目标油层1的厚度的三分之一。此时射孔密度可以为16孔/米。以图2c为例，目标油层1的厚度为D6，射孔层位为S6。S6＝1/3*D6。
本申请实施例还公开了一种蒸汽吞吐稠油油层射孔结构，该射孔结构由采用如上述的射孔方法形成。
某油田沙三段Q108区块属于典型的稠油油藏，由于在注汽过程中，蒸汽会有超覆的特点，即注入的蒸汽在加热油层的时候，蒸汽和凝结物由于重力分异作用，汽液在油层剖面上产生流速差异的现象。
因此研究利用多种射孔组合方式来实施，最大限度利用蒸汽超覆原理提高油藏采收率。
具体实施步骤如下：
1、首先分析需要射孔油井的油层类型，有无夹层水，是属于哪一类的稠油油层组合关系，经分析Q108-1-X井属于多套油层组合，射孔目的油层厚度85米，30层，因此利用沉积旋回进行层组划分，考虑利用不同射孔密度来动用储层，在吞吐注汽过程中利用蒸汽超覆的原理达到均匀动用油层的目的。对上部45m油层采用射孔密度12孔/米进行施工，对下部40米油层采用射孔密度16孔/米进行施工(参照图1c)。吞吐注汽后经过吸汽剖面监测，发现整个射孔井段油层吸汽基本均匀，达到了最大限度提高采收率的目的。
2、由于某油田上台阶发育部分具顶底边水的稠油油层，在进行射孔施工的时候，一方面要最大限度动用油层，另外一方面也要控制顶底水，延长油井的开发时间。因此在H626-34-X井的是射孔方案编制中，在充分分析顶底水的水体体积和能量之后，提出油层居中射孔方案，油层厚度为30米，射孔位置为油层最中部10米厚度，采用射孔密度16孔/米进行施工(图2c)。后期经过井温剖面监测，避射油层温度升高幅度不大，射孔方式达到了避顶底水的目的。
在本申请中，主要利用稠油油藏吞吐注汽开发中蒸汽超覆的特点。当目标油层上覆和下伏没有水层2时，采用本组合结构对油层实施射孔，能有效利用蒸汽同时提高储层纵向动用程度，比常规射孔方法提高储量动用程度20个百分点；当目标油层的上覆和下伏具有水层时，利用本组合结构实施射孔能有效避免顶底水的水淹，延长油井的开采时间，能有效提高油藏采收率。该油层射孔组合结构以及方法，对稠油油藏提高采收率具有重要意义。
本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。
除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。
披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。
多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。
应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照所附权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。
Claims (10)
1.一种蒸汽吞吐稠油油层射孔方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取目标油层附近的地质信息；
根据所述地质信息，确定射孔信息；其中，所述地质信息表示目标油层的上覆和下伏是否有水层。
2.根据权利要求1所述的蒸汽吞吐稠油油层射孔方法，其特征在于，步骤“根据所述地质信息，确定射孔信息”包括：
当目标油层的上覆和下伏没有水层时，获取整个目标油层的厚度跨度；
当所有目标油层的厚度跨度大于预设值时，对第一预设位置以上的各个目标油层采用第一射孔密度进行射孔；对第一预设位置以下的各个目标油层采用第二射孔密度进行射孔，其中第一射孔密度小于第二射孔密度。
3.根据权利要求2所述的蒸汽吞吐稠油油层射孔方法，其特征在于，所述第一预设位置大***于所有所述目标油层的中部。
4.根据权利要求2所述的蒸汽吞吐稠油油层射孔方法，其特征在于，当所有所述目标油层的厚度跨度小于预设值时，采用第三射孔密度进行射孔。
5.根据权利要求4所述的蒸汽吞吐稠油油层射孔方法，其特征在于，步骤“当所有所述目标油层的厚度跨度小于或等于预设值，采用第三射孔密度进行射孔”，包括
获取各个目标油层的厚度；
当单个目标油层的厚度符合第一预设条件时，对该目标油层的第二预设位置至该目标油层的底界进行射孔；
当单个目标油层的厚度符合第二预设条件时，对该目标油层进行全层位射孔。
6.根据权利要求5所述的蒸汽吞吐稠油油层射孔方法，其特征在于，所述第二预设位置至该目标油层底界的高度为该目标油层厚度的三分之二。
7.根据权利要求1所述的蒸汽吞吐稠油油层射孔方法，其特征在于，步骤“根据所述地质信息，确定射孔信息”包括：
当目标油层的上覆有水层、油层的下伏没有水层时，对目标油层的顶界至第三预设位置之间进行射孔，目标油层的顶界至第三预设位置之间的高度为目标油层的厚度的三分之一。
8.根据权利要求1所述的蒸汽吞吐稠油油层射孔方法，其特征在于，步骤“根据所述地质信息，确定射孔信息”包括：
当目标油层的上覆没有水层、目标油层的下伏有水层时，对目标油层的底界至第四预设位置之间进行射孔，目标油层的底界至第四预设位置之间的高度为目标油层的厚度的三分之一。
9.根据权利要求1所述的蒸汽吞吐稠油油层射孔方法，其特征在于，步骤“根据所述地质信息，确定射孔信息”包括：
当目标油层的上覆和油层的下伏有水层时，对第五预设位置至第六预设位置之间进行射孔，目标油层的顶界至第五预设位置的高度为目标油层的厚度的三分之一，第六预设位置至第五预设位置的高度为目标油层的厚度的三分之一。
10.一种蒸汽吞吐稠油油层射孔结构，其特征在于，该射孔结构由采用如权利要求1至9任一项所述射孔方法形成。
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