非均质稠油油藏火驱开发特征对比研究

作     者：陶磊 丁雨辰 张霞 徐正晓 胡子伟 史文洋 白佳佳 张娜 朱庆杰 姜龙宇 班晓春 

作者机构：常州大学石油与天然气工程能源学院 中国石油勘探开发研究院 中国石化胜利油田分公司河口采油厂 

出 版 物：《油气地质与采收率》 (Petroleum Geology and Recovery Efficiency)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：江苏省高等学校自然科学研究面上项目“缝洞型油藏中泡沫长距离运移稳定性及气液分布规律研究”(23KJB440001) 常州大学科研启动基金资助项目“缝洞型油藏泡沫运移稳定性及驱替特征研究”(ZMF23020202) 江苏省研究生科研与实践创新计划项目“火驱降低超稠油油藏碳排放及提高采收率机理研究”(KYCX23_3145) 教育部产学合作协同育人项目“稠油原位开采增效减排理论与应用”(230907636250828) 

主　　题：稠油油藏 火驱 三维物理模型 物性遮挡 助燃剂 结焦带 

摘      要：针对稠油油藏内部储层非均质性复杂，常规火驱技术很难有很好的开发效果等问题，提出了非均质油藏添加助燃剂进行化学点火，与均质油藏火驱开发特征进行对比，揭示该技术对火驱开发效果的改善。通过三维物理模型开展了有无物性遮挡条件下的火驱实验，分别探究了温度场的发育情况以及结焦带的形成、扩展规律，并通过火驱后的生产效果分析以及剩余油分布进一步揭示了2种储层条件下的火驱开发特征。结果表明：储层非均质性影响燃烧前缘的推进，尤其是在物性遮挡处具有一定的屏蔽作用，并产生局部高温，添加助燃剂后进行中继点火可协同火驱前缘突破遮挡，此时温度腔持续扩展，最高温度可达583.2℃；与均质油藏不同，其形成的结焦带呈不连续状分布，中继点火后物性遮挡产生应力断裂，燃烧前缘穿过断裂条带继续向生产井推进，燃烧腔迅速扩展；均质油藏火驱过程中，燃烧稳定阶段保持高速产油，最终采收率为53.27%，非均质油藏中继点火后开始稳定产油，进入产油主力期，大量原油被驱替，仅少量原油存在非流场波及范围内，最终采收率为51.46%;2种储层的剩余油分布在高温区都趋近于0，非均质油藏中继点火前物性遮挡影响的区域含油饱和度较高，中继点火后整个区域含油饱和度大幅度降低，2种储层下部由于燃烧最剧烈，因此该区域的含油饱和度最低。