針對國內(nèi)超稠油雙水平井蒸汽輔助重力泄油（SAGD）油區(qū)原油高溫黏度大、蒸汽腔擴展慢、產(chǎn)油量水平低、油汽比偏低等問題,在溶劑加速降黏特征實驗基礎(chǔ)上,建立溶劑輔助SAGD（ES-SAGD）泄油理論模型,開展ES-SAGD大型二維比例物理模擬實驗,分析純蒸汽、兩種輔助溶劑配方的重力泄油開發(fā)效果。研究表明,輕烴溶劑對原油具有較好的降黏效果,50℃條件下原油中添加5%正己烷,降黏率可達96.5%;蒸汽中添加輕烴溶劑（實驗中加量為10%）后,可發(fā)揮"溶劑溶油降黏+蒸汽高溫降黏"的雙重作用,加快蒸汽腔橫向擴展速率和泄油速率,提高采出程度;蒸汽-溶劑體系中添加1%二甲苯,可以充分發(fā)揮其對瀝青的溶解作用,減少瀝青沉淀,有效降低滲流阻力,進一步提高采出程度;重復(fù)利用溶劑,采用ES-SAGD方式開發(fā),可實現(xiàn)利用少量溶劑替代蒸汽,雖目前成本略有偏高,但其具有提高泄油速度、縮短生產(chǎn)周期、提高采出程度等優(yōu)勢,應(yīng)用潛力巨大;引入輕烴溶劑溶油降黏特征,對SAGD進行修正后建立的ES-SAGD泄油理論模型,經(jīng)實驗數(shù)據(jù)擬合證實是可靠的,可用于ES-SAGD生產(chǎn)動態(tài)預(yù)測。圖10表1參23 

【文章來源】：石油勘探與開發(fā). 2020,47(04)北大核心EISCICSCD

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【部分圖文】：

不同類型溶劑對原油的降黏特征曲線

在主劑優(yōu)選的基礎(chǔ)上，進一步開展不同比例正己烷對原油的降黏特征實驗（見圖2），同樣可見，正己烷溶劑體系可呈指數(shù)降低原油黏度，原油中添加5%～10%正己烷溶劑，原油黏度降低90%～98%。盡管進一步增加溶劑比例會進一步降低原油黏度，但考慮輕烴溶劑的高額成本和實際儲集層條件下的回采率，在礦場實施過程中注入過高比例的溶劑將大幅增加經(jīng)濟風(fēng)險，因此在綜合考慮技術(shù)經(jīng)濟界限的基礎(chǔ)上，將二維物理模擬實驗的溶劑濃度控制在10%。由原油降黏特征擬合曲線可知，輕烴溶劑降黏實驗結(jié)果與Arrhenius黏度模型計算結(jié)果[14-18]具有很高的擬合率。因此，溶劑與原油混合后黏度可采用指數(shù)函數(shù)表示：

實驗共分為9步：(1)實驗前，模型本體及管路采用丙酮清洗，并吹氮氣干燥。(2)根據(jù)儲集層砂巖粒徑分布，模型本體裝填粒徑80～120目（0.125～0.180mm）石英砂密封后從補砂孔進行填實，防止實驗過程中砂粒運移。(3)模型本體抽真空到1.0 kPa。(4)飽和水：向模型本體中注水（注入水根據(jù)地層水礦化度配制），注入速度20 mL/min，注入完畢后老化48 h。(5)飽和油：將超稠油預(yù)置入中間容器，放入恒溫箱并升溫至80℃，確保超稠油的流動性；模型本體依靠保溫套升溫至80℃并保持2 h，然后向模型本體中注入脫水原油，注入速度10～20 mL/min，實時測量產(chǎn)出液體含水率，當含水率為0后繼續(xù)驅(qū)替1 h停止。(6)飽和油完成以后，模型本體重新降溫至地層溫度20℃，老化48 h。(7)預(yù)熱：向模型本體中的注汽井、生產(chǎn)井注入蒸汽進行循壞，利用監(jiān)測軟件實時監(jiān)測注汽井、生產(chǎn)井之間模型的溫度變化，當溫度達到130℃時，確認注汽井、生產(chǎn)井間建立了熱聯(lián)通與水動力連通，停止預(yù)熱，轉(zhuǎn)為上部注汽井注汽，下部生產(chǎn)井連續(xù)生產(chǎn)，進入SAGD生產(chǎn)階段。(8)SAGD生產(chǎn)：控制蒸汽注入速度，根據(jù)監(jiān)測溫度場判別，進入蒸汽腔上升階段，注汽速度從初始的4 mL/min逐步提高到10 mL/min；進入蒸汽腔橫向擴展階段，保持10 mL/min注汽速度；進入蒸汽腔下降階段，注汽速度逐漸降低到4 mL/min；利用回壓閥控制產(chǎn)出液速度，確保采注比控制在1.1～1.2。(9)產(chǎn)出液處理：產(chǎn)出液采用離心機進行油水分離，并采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器分離和計量產(chǎn)出的輕烴溶劑和油。圖4 模型本體結(jié)構(gòu)圖

【參考文獻】：
期刊論文
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