[01844382]稠油油藏蒸汽热采后期多元多相调驱体系提高采收率技术

目前国内外大部分稠油产区均已进入蒸汽热采的后期阶段,蒸汽窜流、指进、低波及等成为制约油藏开发效果的主要因素。稠油油藏蒸汽热采后期的进一步挖潜及提高采收率技术已成为保证目前原油供给,降低国家对外原油依存度的一个重要方面。本项目针对注蒸汽热采后期稠油油藏所出现的一系列问题,以多元多相调驱体系来提高稠油油藏的采收率。本项目通过依托国家科技重大专项、国家自然科学基金及横向科研项目,经过近10年的科研攻关,在热采后动态非均质储层中稠油的渗流机理与高效改性,复杂多孔介质中非均相悬浮颗粒的运移、滞留与控制机制,稠油非等温渗流场中的多元多相热流体的协同作用机制等方面取得突破进展,攻克了复杂构造油藏精确室内模拟、高温汽窜通道封堵困难的技术难题。主要创新成果如下： 1. 发明了系列稠油热采物理模拟实验装置,确保了注入模型本体的蒸汽质量,实现了稠油热采三维物理模拟、微观可视化、井筒流动模拟及水体能量的精确仿真模拟,最高实验压力达到20MPa;发展了稠油油藏多元多相流体热采方式的相似准则,研发了稠油热采过程的注蒸汽流场再现与数字反演技术,实现了不同热采方式下流体在油藏、微观孔隙及井筒内的流动表征,发展了稠油油藏的室内物理模拟实验方法。 2. 揭示了蒸汽热采后期多元多相调驱体系的转向作用机理,提出了不同稠油粘度的启动流动机制,确定了启动温度界限;建立了稠油注蒸汽井间蒸汽窜流机理模型和识别图版,实现了矿场窜流通道的定量表征;引入Hall曲线理论表征了稠油油藏的油/水层间窜通的识别,解释了发育隔夹层底水稠油水平井开发动态异常的原因。 3. 研制了高温低成本深部调剖的颗粒及凝胶堵剂,以及降粘剂+氮气+泡沫剂、多元多相复合热流体调驱体系,耐温250℃以上,建立了非均相堵调体系的评价指标,客观评价了各非均相调驱对于热采稠油油藏的适应性。 4. 设计了稠油油藏注蒸汽后的改善吞吐和调驱模式,完成了多元多相体系调驱量的精确设计,建立了多元多相调驱体系的评价指标,实现了对蒸汽热采后期流场的有效调控,大幅提高了注蒸汽后稠油油藏的开发效果。 该项目成果形成专利授权国家发明专利14件、受理发明专利4项、实用新型专利3件、计算机软件著作权2项,出版专著1部,发表学术论文135篇,其中SCI收录35篇,EI收录66篇,TOP论文16篇,培养研究生20余人。项目研究成果已成功应用于中海油天津分公司、中国石化胜利油田公司、中国石化河南油田公司及中国石油辽河油田分公司的稠油生产现场,大幅改善了注入蒸汽的热效率,提高了稠油产量,累积增油量近300万吨,经济社会效益显著。