本发明涉及一种蒸汽吞吐有效期的定量测定方法，属于稠油热采开发领域。
背景技术：
海上稠油资源储量大，对于地层原油粘度大于350mPa·s的特殊稠油，常规冷采开发效果差。为有效动用这类特殊稠油资源，改善开发效果，已实施蒸汽吞吐试验。蒸汽吞吐通过注入具有一定干度的蒸汽，然后关井焖井，数日后开井排液采油。吞吐开发是周期性的，当达到有效期后再重复开展下一轮次的吞吐作业。准确评价蒸汽吞吐试验区热采效果直接影响着渤海特殊稠油资源的后续开发，而蒸汽吞吐有效期的确定是计算热采增油量及转注下一轮次的重要依据，关系着热采效果的准确评价。目前未发现针对蒸汽吞吐有效期的评价方法。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种蒸汽吞吐有效期的定量测定方法，本发明方法能够准确确定渤海稠油蒸汽吞吐的有效期，从而为分析热采开发效果、计算热采增油量及转注下一轮次提供重要基础。
本发明所提供的蒸汽吞吐有效期的定量测定方法，包括如下步骤：
(1)测定所述热采井的井底温度和米采油指数，得到井底温度和米采油指数与时间之间的变化曲线；
(2)根据井底温度失效判别标准和井底温度与时间之间的变化曲线得到的时间记为第一热采效果失效点；
根据米采油指数失效判别标准和米采油指数与时间之间的变化曲线得到的时间记为第二热采效果失效点；
当所述第一热采效果失效点与所述第二热采效果失效点的绝对时间差不超过50天时，所述第一热采效果失效点和所述第二热采效果失效点之和的中间值即为所述热采井的有效期；
当所述第一热采效果失效点与所述第二热采效果失效点的绝对时间差超过50天时，所述第二热采效果失效点为所述热采井的有效期。
上述的定量测定方法中，所述井底温度失效判别标准按照下述方式确定：
以与所述热采井的层位相同、位置相邻的冷采井作为对比对象，若稠油油藏的深度超过1500m，则所述井底温度失效判别标准处于所述热采井的井底温度平稳期，且高于所述冷采井的井底温度2～5℃；若稠油油藏的深度小于1500m，则所述井底温度失效判别标准处于所述热采井的井底温度平稳期，且高于所述冷采井的井底温度5～7℃。
上述的定量测定方法中，所述井底温度失效判别标准按照下述方式确定：
所述热采井所在的油田均采用热采开发，若稠油油藏的深度超过1500m，则所述井底温度失效判别标准处于所述热采井的井底温度平稳期，且高于所述油田开发前同层位初始油层温度2～5℃；若稠油油藏的深度小于1500m，则所述井底温度失效判别标准处于所述热采井的井底温度平稳期，且高于所述油田开发前同层位初始油层温度5～7℃。
上述的定量测定方法中，所述热采井的井底温度平稳期指的是相邻两月平均井底温度差值小于1℃的时间。
上述井底温度失效判别标准的确定基于：由于油层的非均质性造成注热后油层温度分布的区域不平衡以及余热的影响，所以所述井底温度失效判别标准需在冷采井井底温度的基础上提高一定幅度，温度幅度(2～5℃和5～7℃)是通过一系列热采试验数据总结得到的。
对于第二轮次及以后轮次，所述井底温度失效判别标准需要在上一轮次结束时井底流温基础上提高一定幅度。
上述的定量测定方法中，所述米采油指数失效判别标准按照下述方式确定：
以与所述热采井的层位相同、位置相邻的冷采井作为对比对象，所述米采油指数失效判别标准与所述冷采井的米采油指数的差值小于0.05m3/(d·m·MPa)，所述米采油指数失效判别标准高于所述冷采井的米采油指数。
上述的定量测定方法中，所述米采油指数失效判别标准按照下述方式确定：
所述热采井所在的油田均采用热采开发，所述米采油指数失效判别标准与所述油田开发前同层位初始油层的米采油指数的差值小于0.05m3/(d·m·MPa)，所述米采油指数失效判别标准高于所述冷采井的米采油指数。
上述米采油指数失效判别标准的确定基于：热采井的米采油指数要高于冷采井的米采油指数，但是两者的差值越小越好，具体的差值(小于0.05m3/(d·m·MPa))是通过一系列热采试验数据总结得到的。
结合目前海上热采油田开发经验，蒸汽吞吐井有效期一般为180～400天，若测定结果超过此范围，则此测定方法失效。
本发明定量测定方法基于的原理如下：蒸汽吞吐主要依靠注入的具有一定干度的蒸汽所携带的热量的加热作用，达到降低原油粘度，提高原油产量的目的。随着采油时间的延长，由于油层中注入热量的损失及产出液携带出的热量，油层温度逐渐减低，流向近井地带及井底的原油粘度逐渐增高，原油产量逐渐下降。当热采井井底温度或者产量降低到判别标准时，一般认为热采井热采效果失效，达到有效期。基于生产过程中井底温度和油井产量的变化得到本发明测定蒸汽吞吐有效期的方法。
本发明具有如下优点：
(1)本发明提供了利用热采井井底温度和米采油指数的变化确定蒸汽有效期的测定方法。
(2)本发明给出了定量化、可操作的技术方案。
(3)本发明适用于海上油田蒸汽吞吐有效期的确定，亦可适应陆地油田蒸汽吞吐有效期的确定。
附图说明
图1为热采井与冷采井的井底温度与时间之间的变化曲线。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1、
(1)根据相近相邻原则，选择判别对象
选择合适判别对象是准确测定有效期的关键。注入蒸汽后，热采井井底附近油层温度大幅度升高。随着开井生产，井底温度及产油量逐渐下降，为避免生产压差和厚度的影响，产油量变化一般采用米采油指数表征。因此，判别对象可选择井底温度和米采油指数。当温度或者米采油指数降低到判别标准时，则认为热采失效。考虑到油藏物性区域上的差异，需根据相近原则，选择与热采井层位相同、位置相邻的冷采井作为对比对象，并尽量选择生产时间较长、生产稳定的冷采井。若油田进行整体热采开发，无冷采井，则可利用油田开发前同层位初始油层温度作为判别对象，或者利用测试米采油指数或产能公式计算的冷采米采油指数作为判别对象。
(2)确定失效判别标准
失效判别标准包括温度判别标准和米采油指数判别标准。当蒸汽吞吐井井底温度和米采油指数降低到相对应冷采井井底温度和米采油指数时，即认为热采井热采效果失效。以与热采井的层位相同、位置相邻的冷采井作为对比对象，米采油指数失效判别标准与冷采井的米采油指数的差值小于0.05m3/(d·m·MPa)；热采井所在的油田均采用热采开发，米采油指数失效判别标准与油田开发前同层位初始油层的米采油指数的差值小于0.05m3/(d·m·MPa)。考虑到油层的非均质性造成注热后油层温度分布的区域不平衡以及余热的影响，蒸汽吞吐失效的温度判别标准需在冷采井井底温度的基础上提高一定幅度，一般对于深度超过1500m的稠油油藏选择2～5℃，深度小于1500m的稠油油藏选择5～7℃，且处于井底温度平稳期(即热采井相邻两月平均井底流温差值小于1℃)。例如对于某蒸汽吞吐稠油油田，油藏埋深1300m，冷采井井底温度在生产过程中维持在48℃左右，则蒸汽吞吐有效期失效判别温度可取53～55℃，53～55℃之间的任一温度点均处于热采井的井底温度平稳期(即相邻两月的平均井底温度差值小于1℃)，因此可选择其中的任一温度点作为蒸汽吞吐有效期失效判别温度。对于第二轮次及以后轮次，蒸汽吞吐失效的温度判别标准需要在上一轮次结束时井底流温基础上提高一定幅度。
(3)绘制热采井井底温度及产量变化曲线
取开井后蒸汽吞吐的井底温度数据和米采油指数数据，绘制成热采井的井底温度和米采油指数随时间变化的曲线。
(4)确定有效期
在井底温度随时间变化的曲线上找到井底温度等于井底温度失效判别标准的点，该点为第一热采效果失效点；在米采油指数随时间变化的曲线上找到米采油指数等于米采油失效判别标准的点，该点为第二热采效果失效点；当第一热采效果失效点和第二热采效果失效点所对应的时间相差在50天以内时，取第一热采效果失效点所对应时间和第二热采效果失效点所对应时间的中间点作为热采效果平均失效点；有效期为开井生产至热采效果平均失效点之间的时间段；当第一热采效果失效点和第二热采效果失效点所对应的时间相差超过50天时，有效期取开井生产至第二热采效果失效点之间的时间段。
以本发明方法对某蒸汽吞吐稠油油田A井的有效期进行测定，测定A井的井底温度和米采油指数，得到井底温度和米采油指数与时间之间的变化曲线，其中，热采井和冷采井的井底温度与时间之间的变化曲线如图1所示。
该稠油油藏的深度为1300m，以与A井的层位相同、位置相邻的冷采井作为对比对象，该冷采井井底温度在生产过程中维持在48℃左右，则在热采井的井底温度平稳期(即相邻两月的平均井底温度差值小于1℃)选择A井的蒸汽吞吐有效期温度判别标准，取为54℃。以与热采井的层位相同、位置相邻的冷采井作为对比对象，米采油指数失效判别标准与冷采井米采油指数的差值为0.03m3/(d·m·MPa)。
将上述得到的蒸汽吞吐有效期温度判别标准代入至井底温度与时间之间的变化曲线中，得到时间点为第一热采效果失效点，为310天；将上述得到的采油指数失效判别标准代入至米采油指数与时间之间的变化曲线中，得到的时间点为第二热采效果失效点，为287天。由于第一热采效果失效点与第二热采效果失效点相差在50天以内(23天)，因此取第一热采效果失效点和第二热采效果失效点的中间值作为热采效果平均失效点，因此某蒸汽吞吐稠油油田第一轮次热采有效期为299天。
从目前热采油田开发经验来看，蒸汽吞吐井有效期一般为180～400天，若测定结果超过此范围，则本发明测定方法失效。
本发明提供了一种蒸汽吞吐有效期的定量确定方法，弥补了此方面的空白。