一种提高sagd初期上产速度的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种提高SAGD初期上产速度的方法，属于石油开采领域。
【背景技术】
[0002]对于油藏温度下原油黏度达到1000mPa.s的稠油油藏，SAGD是一种高效经济的开发技术，其通过在油藏底部打一对垂向间距5米的水平井对，在上部水平井中连续注入蒸汽，在底部水平井中栗抽采出加热的稠油和冷凝水。
[0003]SA⑶产油规律(如图1所示)一般分为:上升(对应蒸汽腔上升过程)、峰值后的平台期(蒸汽腔横向扩展)、产油量衰减(蒸汽腔下降)等三个阶段。通常初期蒸汽腔的上升速度慢(如图6所示)，对于一个部署在30米厚油层中的SAGD井对而言，生产周期平均为10年左右，而蒸汽腔到顶可能需要2-3年，该阶段产油量低，蒸汽消耗量大，导致整个SAGD累积油气比低，经济性不佳。
[0004]因此，提高SAGD初期上产速度成为本领域亟待解决的问题之一。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种提高SAGD初期上产速度的方法，该方法通过地应力调节控制、溶剂浸泡和热力采油，能够减少传统SAGD初期低产时间，提高SAGD初期上产速度及初期产油速率，加速峰值产量的到来，提高项目经济效益。
[0006]为达到上述目的，本发明提供了一种提高SAGD初期上产速度的方法，该方法包括以下步骤:
[0007]步骤一、确定油藏的储层最小主应力在水平方向(在此前提下才能产生垂直的扩容带)；
[0008]步骤二、在所述油藏的垂直方向部署一对水平井，其中，垂直方向上部的水平井为注汽井，垂直方向下部的水平井为生产井；
[0009]步骤三、向所述生产井和注汽井中分阶段注入液相混合溶剂，使所述生产井和所述注气井形成井间压力联通，并在所述水平井的上方形成垂直的扩容带(本发明提供的技术方案通过分阶段注入液相混合溶剂能够在对储层进行扩容改造的过程中，避免破坏盖层、或在储层内形成不受控的大裂缝等风险)；
[0010]步骤四、使所述液相混合溶剂进入步骤三中形成的扩容带内，浸泡，在所述注汽井上方形成垂直的低黏度区域(通过浸泡，液相混合溶剂能够向相邻的稠油相中溶解、扩散，在注汽井的上方形成一个垂直的低黏度区域)，该低黏度区域内的黏度小于储层稠油的黏度(该低黏区是相对储层稠油而言的，其大小取决于注汽井上方形成的扩容区，该低黏度区域的黏度范围受溶剂的种类、溶剂的含量以及储层稠油的黏度等因素的影响；根据实验测量结果，对于二甲苯溶剂，溶剂的质量百分率为10%，储层稠油在50°C时的黏度为10000mPa.S，混合后在70°C时的黏度为100mPa.s)；
[0011]步骤五、向所述生产井和注汽井注入蒸汽，或者单独向所述生产井注入蒸汽，进行循环预热，当所述生产井和所述注汽井形成井间热力联通时，停止注入蒸汽；
[0012]步骤六、转入半SAGD阶段，当所述生产井和所述注汽井形成注采平衡，且所述生产井和所述注汽井处于同一个压力系统时(生产井和注汽井井间压力联通均匀)，停止半SAGD操作，转入正常SAGD阶段(上述步骤三结束后，井间形成了压力联通，但由于井间稠油黏度高，压力反应滞后较大，在半SAGD操作中，通过注汽井既注又采(在向注汽井注入蒸汽时，从长管注入、短管返排)而生产井只采不注，能够达到井间热力联通和流体联通的目的，此时上方的受热原油可以非常顺畅的在重力作用下泄入生产井中，而如果不加此步骤，可能部分井间热力联通或者流体联通并未完全建立起来，强转SAGD会导致井间压差大，部分井段突破联通，而水平段上其他部分无法联通。因而半SAGD是一个降低风险的过渡环节)O
[0013]本发明提供的技术方案创造性地提出:先确定储层最小主应力在水平方向，然后根据这一前提在注汽井上方形成一个垂直的充满溶剂的扩容带，并通过浸泡形成一个垂直的低黏度区域，促使转SAGD后，蒸汽腔快速在这个低黏度区域中发育，并快速到顶，从而提高SAGD初期的泄油速度。
[0014]在上述方法中，优选地，在步骤一开始前，还包括在相同油藏区域内的井组上进行地应力测试，分别测试同层位的盖层、储层、基底岩层的最小主应力的步骤(该步骤可以获得储层最小主应力，作为后续操作的安全参考数据)。
[0015]在上述方法中，优选地，在步骤二中，所述生产井距离油藏底部的距离小于Im ;更优选地，所述生产井与所述水平井在垂直方向的距离为5m。
[0016]在上述方法中，优选地，在步骤三中，所述液相混合溶剂的组成包括二甲苯和/或粗柴油(粗柴油为现场储层稠油经常压蒸馏、抽提出来的沸点在柴油段内的混合物)，但不限于此，本领域技术人员可以根据现场操作的安全性、热稳定性、成本、易得性等因素综合考虑，选择合适的液相混合溶剂，本申请中二甲苯和粗柴油混合使用时，可以根据实际成本的需要控制两者的混合比例；更优选地，所述液相混合溶剂的黏度小于lcP，黏度低有利于压力在井下的扩散，加速该措施的实施。
[0017]在上述方法中，优选地，在步骤三中，向所述生产井和所述注汽井中分阶段注入液相混合溶剂时包括以下步骤:
[0018]a、初始阶段:向所述生产井和所述注汽井同时注入液相混合溶剂以提高井下压力，在提高井下压力的过程中，保持所述生产井和所述注汽井之间的井下压差小于500kPa，并监测井下压力和液相混合溶剂的注入量；
[0019]b、压力测试阶段:降低其中一口井的井下压力，维持另一口井的井下压力恒定进行压力测试，以判断以生产井和注汽井为中心的压力场是否存在相互影响，如果存在相互影响则停止压力测试，转入步骤c的操作；否则继续上述步骤a的操作；
[0020]C、起裂联通阶段:继续提高注汽井的井下压力，当注汽井的井下压力持续上升，达到峰值后开始下降时，维持注汽井内液相混合溶剂的注入流量不变，以使井下压力维持在稳定的压力附近波动，此时生产井和注气井之间形成一些联通的微裂隙，这些微裂隙中填充的是注入的液相混合溶剂，两水平井上方形成一个垂直的扩容带；其中，所述峰值为裂缝的起裂压力，所述稳定的压力为裂缝的扩展压力；更优选地，在步骤a中提高井下压力的过程中，控制压力的提升速度在0.4KPa/h以内(在初始阶段控制井下压力的提升速度在0.4KPa/h以内，能够避免注入过快导致大裂缝的形成，甚至破坏盖层)。
[0021]在上述方法中，优选地，在步骤c结束后，该方法还包括进行井间压力联通测试的步骤，该步骤的操作过程包括提高生产井的井下压力，维持注汽井的井下压力恒定，然后观察井间压力联通情况，当井间压力在压力检测装置上呈现一种大滞后的随动，说明扩容改造成功，当井间压力在压力检测装置上快速响应，则说明井间已形成贯穿的大裂缝，扩容改造失败。
[0022]在上述方法中，优选地，在步骤c中，当注汽井的井下压力持续上升，达到峰值后，该方法还包括采取关井的方式测试裂缝闭合时的压力的步骤，其中，所述裂缝闭合时的压力即为储层最小主应力。
[0023]在上述方法中，优选地，在步骤四中，使所述液相混合溶剂进入步骤三中形成的扩容带内，浸泡，在所述注汽井上方形成垂直的低黏度区域包括以下操作步骤:
[0024]提高所述注汽井的井下压力，当所述井下压力高于所述油藏的储层最小主应力时，控制实际进入储层的液相混合溶剂的流量(该流量=液相混合溶剂的注入流量-液相混合溶剂的返排流量)，确保所述注汽井的井下压力小于所述油藏的盖层主应力，此时注入储层的液相混合溶剂大部分进入扩容带内；当所述注汽井内液相溶剂的注入量达到预设值时(该预设值与预期形成的扩容区大小有关，主要取决于油层的厚度、孔隙度等，在安全合理的压力范围内，注入的量越大形成的扩容区越大，现场作业时该预设值可以按照预期形成的扩容区体积的3%计算)，停止注入，关井浸泡；更优选地，所述关井浸泡的时间为I天。
[0025]在上述方法中，优选地，在浸泡过程中，该方法还包括监测井下压力、补入液相混合溶剂以维持井下压