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蒸汽吞吐开发技术在常规稠油开发中的应用

摘要：新滩油田垦东18块属常规稠油油藏，稠油开发和稀油开发存在很大
的差异，稀油开发重点强调注、采平衡，单井、区块的地质动态分析，稠油开发
管理重点强调开发方式及蒸汽吞吐参数的优化，热能的充分利用，因为稠油粘度
远远大于稀油对温度的敏感性，无论是采用蒸汽吞吐还是采用蒸汽驱进行稠油开
采，有效利用注入高温高压热能十分重要。本文从蒸汽吞吐的原理及垦东18块
地质状况入手，分析了蒸汽吞吐在垦东18块的应用效果，为下步治理提供依据。

关键词：蒸汽吞吐、稠油油藏、粘度、参数

1蒸汽吞吐开采机理

蒸汽吞吐方法即所谓的循环注蒸汽的方法或油井激励方法，是周期性地向油
井中注入蒸汽，将大量的热带入油层的一种稠油增产措施。注入的热使原油粘度
大大降低，从而提高了油井中原油的流动能力，起到增产作用。其主要机理主要
有以下几个方面：

1.1低原油粘度

当温度升高时，原油粘度将大幅度下降，这一粘温敏感特性是稠油热采的主
要机理。

1.2解堵作用

高温蒸汽对岩石的冲刷作用可解除井筒附近钻井液等的污染，尤其是第一周
期，解堵起到了很重要的作用。

1.3降低界面张力

高温周期将使油水界面张力降低，从而因改善液阻和气阻效应（即贾敏效应）
起到了降低原油流动阻力的作用。

1.4流体及岩石的热膨胀作用

高温蒸汽，一方面将导致原油和水发生膨胀，另一方面也将导致岩石发生膨
胀，使孔隙体积减少，从而增加原油的产出量。另外，高温蒸汽可改变岩石的润
湿性，吞吐降压后的压实作用以及高温蒸汽的蒸馏裂解作用。

2垦东18块地质概况

垦东18块构造主体部位为近南北走向的小型背斜，呈南高北低，构造的高
部位位于垦东18井附近，地层倾角3-5度。区内发育两条近北东向断层，断距

10m左右。储层为河流相砂泥岩薄互层沉积，岩性为岩屑质长石砂岩。由钻井揭
示，地层层序自下而上为：中生界、上第三系馆陶组、明化镇组、第四系平原组。
馆陶组上段为本区唯一一套含油层系，油层主要发育在5、6砂组。油藏埋深
810-1120m，含油面积3.9Km2，地质储量579×104t，储层平均孔隙度35.7%，渗
透率1860×10-3um2地面原油密度0.95460-0.9986g/cm3，地面原油粘度
1010-4715mPa.s，属常规稠油。地层水总矿化度22522mg/L，水型为CaCl2。

3垦东18块开采特征研究

1998年2月，垦东18块采用300×300m行列井网全面投入开发，于2001
年井网完善后，当年年产能力7.5×104t。截至2009年元月已投产39口井，随着
投产井数的不断增加，区块日油、日液能力、含水不断上升，所有井投产初期平
均单井日油能力8.4t，日液能力11.4t。目前平均单井日油能力7t，日液能力21.3t，
综合含水67%，采油强度1.3t/（d.m），采液强度4.2t/（d.m），累积采油31.59*104t，
采油速度1.29%，采出程度5.5%。

3.1原油性质差，纵向上差异不大，且原油粘度随温度变化明显

本区共取得27口经5井次原油性质资料，全区地面原油密度
0.9546-0.9986g/cm3，平均为0.9707g/cm3，其中5砂组平均地面原油密度为
0.9719g/cm3，61.2层为0.9701g/cm3，65层为0.9709g/cm3；全区地面原油粘度
1010-4715mPa.s，平均为2068mPa.s，其中5砂组平均地面原油粘度为2189mPa.s，
61.2层为1948mPa.s，65层为2160mPa.s；可见原油性质差异不大，其中5砂组
原油性质最差，61.2层原油性质最好，65层居中。全区含硫在0.07-0.98%，平
均为0.44%；凝固点-27—8℃，平均为-16。C。

3.2有一定天然能量，但动液面较低

从2001年4月起，平均单井日油呈指数递减规律，年递减率16.7%。随着
开采程度的增加，平均单井日液稳步上升，平均单井日液由原来的10t上升为目
前的21.3t，平均动液面459米，但含水上升较快，已达67%，由此分析，垦东
18块有一定的天然能量，但动液面较低，要保持旺盛的生产能力，需补充能量。

3.3油井普通出砂严重

垦东18块馆上段油藏埋藏浅，胶结疏松，矿物成分中蒙脱石含量较高，并
且原油粘度较高，携砂能力较强，油井易出砂。

4垦东18块蒸汽吞吐工艺的适应性分析

蒸汽吞吐作业周期长，成本高，为了获得较高的经济效益，必须慎重选井，
优化井号，符合蒸汽吞吐各项条件。

4.1固井质量良好，能达到注汽要求

垦东18块油井套管以预应力完井，除个别井外，多数固井质量完好，能进
行蒸汽吞吐。

4.2原油粘度相对较大，动液面深、参数低、