蒸汽辅助重力泄油(SAGD)开发阶段划分研究

"该文基于超稠油油藏的蒸汽辅助重力泄油(SAGD)技术，讨论了两种不同的井网布置方式——直井+水平井组合与双水平井组合的开发模型，并通过分析产量变化及蒸汽腔的扩展过程，明确了SAGD开发的不同阶段及其特征。" 在蒸汽辅助重力泄油(SAGD)的开发中，蒸汽腔的形成与扩展是关键，它直接影响着稠油油藏的开发效果。在实施SAGD之前，通常会先进行蒸汽吞吐以预热油藏，当油藏温度达到一定值，压力降低到一定程度，就会在井间形成热连通，这时可以开始连续注汽和开发，蒸汽腔随之形成并逐渐扩大。 罗杰·巴特勒(Roger Butler)的研究强调了在恒定蒸汽腔压力下的蒸汽流动，而尼尔·R·埃德蒙兹(Neil R. Edmunds)提出了“蒸汽圈闭控制”的概念，强调控制蒸汽注入以保持蒸汽腔的形状。P. Egerman等人通过模拟软件ATHEOS优化了SAGD过程，提出监控蒸汽注入和原油采出速度的重要性。K. Sasaki等人则通过物理实验和数值模拟对比，探讨了不同操作参数对蒸汽腔发展的影响。刘学利等人建立的单井蒸汽辅助重力驱启动模型，可预测SAGD的启动过程。 文章作者金兆勋基于曙光一区的杜84块馆陶油层和沙三上亚段兴Ⅵ组油层，构建了直井+水平井和双水平井的SAGD理论模型。通过对两种布井方式的产量变化规律分析，以及蒸汽腔的生长过程，他将SAGD的生产过程划分为几个阶段： 1. **启动阶段**：在这个阶段，蒸汽注入开始，蒸汽腔在直井和水平井或两水平井之间形成。产量起初较低，随着蒸汽腔的形成，油藏内的原油开始被加热并逐步释放。 2. **增长阶段**：蒸汽腔持续扩大，热油开始沿水平井向下流动，产量逐渐增加。此阶段需要控制注汽速率以维持蒸汽腔的稳定扩展。 3. **成熟阶段**：蒸汽腔扩展到一定程度，产量达到峰值，油藏大部分区域受到蒸汽加热，油水界面明显下降，重力分异作用增强。 4. **稳定阶段**：随着蒸汽腔接近油藏边界，产量趋于稳定，蒸汽腔的扩张速度减缓，但仍能维持较高的产油量。 5. **衰退阶段**：蒸汽腔继续扩展，但空间有限，注入蒸汽与产出原油的效率下降，产量开始下滑，油藏压力和温度进一步降低。 6. **结束阶段**：当蒸汽腔触及油藏边界或注汽难以维持时，SAGD过程进入尾声，产量显著减少，可能需要转为其他开采方式。 通过这些阶段的划分，可以更好地理解和管理SAGD过程，以优化开发策略，提高稠油油藏的采收率。同时，这些研究成果对于指导实际油藏的开发决策具有重要的实践意义。