【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 解氣驅(qū)的作用；（8）重力分離作用；（9）乳化驅(qū)替作用等。 不同類(lèi)型的原油，起主導(dǎo)作用的驅(qū)油機(jī)理不同。對(duì)于稠油油藏，加熱降粘及蒸汽蒸餾作用是最主要的驅(qū)油機(jī)理。但是，氣體脫油及蒸汽蒸餾作用機(jī)理又主要取決于原油的組分、系統(tǒng)壓力及蒸汽注入速度；此外，油層厚度、蒸汽干度、注入汽的溫度等在很大程度上影響著蒸汽驅(qū)油的機(jī)理。對(duì)于厚油層、高滲透率稠油油藏，重力分離作用是重要的驅(qū)油機(jī)理。 第2節(jié) 注蒸汽驅(qū)油的特點(diǎn) 降粘作用 稠油因其粘度高、粘滯力大，導(dǎo)致在孔隙介質(zhì)中流動(dòng)時(shí)的流動(dòng)阻力大。其滲流特征和低粘度原油不完全一樣，不完全符合達(dá)西滲流定律。 在向油層注入高溫蒸汽過(guò)程中，隨著油層溫度的升高，原油粘度大幅度下降。雖然水的粘度也隨溫度的升高而下降，但水粘度的降低程度與油相比則小的多，其結(jié)果大大改善了水油流度比。 原油的粘度被加熱降粘后，驅(qū)油效率及體積掃油效率都得到改善。即便是熱水驅(qū)，其原油采收率也較常規(guī)水驅(qū)的高，因此在較高的溫度下，稠油的性質(zhì)變得更像輕油了。 熱膨脹作用 熱膨脹也是蒸汽驅(qū)采油過(guò)程中的一個(gè)重要特點(diǎn)。原油的體積膨脹系數(shù)相當(dāng)于水的3倍多，巖石的100倍。當(dāng)溫度增加至200℃時(shí)，原油體積將增加20%，這是油層加熱過(guò)程中一種重要的驅(qū)油作用。隨著溫度的升高，油發(fā)生膨脹，飽和度增大，而且變得更具流動(dòng)性。 蒸汽的蒸餾作用 蒸汽的蒸餾作用是蒸汽帶中的重要驅(qū)油機(jī)理。蒸汽的存在降低了油藏液體的沸點(diǎn)。油藏中油水混合物的總蒸汽壓pt等于這兩種液體的蒸汽壓之和（po+pw）。當(dāng)總蒸汽壓等于或超過(guò)系統(tǒng)壓力時(shí)，混合物將沸騰。蒸汽的蒸餾作用也引起油水、油巖石界面張力的大幅度下降，從而使一些半封閉的油被剝蝕，增加了驅(qū)油的機(jī)會(huì)。 油的混相驅(qū)作用 蒸汽蒸餾出的大部分輕質(zhì)餾分經(jīng)過(guò)蒸汽帶運(yùn)移至熱水帶與蒸汽一起凝結(jié)。這些輕質(zhì)油與就地原油結(jié)合，其密度及粘度要降低。在蒸汽前沿向生產(chǎn)井推進(jìn)過(guò)程中，輕質(zhì)餾分不斷被抽提出來(lái)并聚集形成輕油帶，這種輕油帶逐漸增大，起到混相驅(qū)油作用。據(jù)Willman等人的實(shí)驗(yàn)，這種混相驅(qū)油作用可以提高稠油原油采收率3%5%。 溶解氣驅(qū)作用 蒸汽驅(qū)過(guò)程中，溶解氣驅(qū)作用機(jī)理發(fā)生在熱水帶和冷水帶，它是把熱能轉(zhuǎn)變?yōu)轵?qū)油機(jī)械能的過(guò)程。隨著蒸汽前沿溫度的升高，溶解氣從油中脫出，這些脫出的氣體發(fā)生膨脹，成為驅(qū)油的動(dòng)力，并因此增加了油的采出量。 乳化液驅(qū)油作用 雖然乳化液的粘度與油水及形成的乳化液類(lèi)型有關(guān)，但它的粘度一般要比油或水的粘度大，這就是說(shuō)，蒸汽驅(qū)過(guò)程中在地層就地形成的乳化液能夠增加汽驅(qū)過(guò)程中的滲流阻力，并在一定程度上堵塞疏松砂巖的高滲透層或蒸汽竄流通道，迫使蒸汽進(jìn)入低滲透層，從而達(dá)到降低蒸汽的指進(jìn)，改善熱水驅(qū)區(qū)域的采油狀況，提高蒸汽驅(qū)采收率。 高溫對(duì)相對(duì)滲透率的影響 注蒸汽及熱水過(guò)程中，油層溫度升高后，油的相對(duì)滲透率顯著增加，而水的相對(duì)滲透率變化不明顯；束縛水的飽和度增加，殘余油的飽和度降低，從而提高驅(qū)油效率及采收率。第3節(jié) 稠油注蒸汽技術(shù) 蒸汽驅(qū)油藏篩選標(biāo)準(zhǔn) 對(duì)于一個(gè)稠油油藏，是否適合蒸汽驅(qū)開(kāi)發(fā)，主要是看蒸汽驅(qū)是否取得適當(dāng)高的采收率和一定的經(jīng)濟(jì)效益，以及與其他可能的開(kāi)發(fā)方式相比是否能取得相對(duì)較高的采收率和經(jīng)濟(jì)效益。因此對(duì)蒸汽驅(qū)油藏需要進(jìn)行選擇，并對(duì)蒸汽驅(qū)的開(kāi)發(fā)效果和經(jīng)濟(jì)效益作出評(píng)估。 蒸汽驅(qū)篩選標(biāo)準(zhǔn) 自20世紀(jì)30年代以來(lái)，隨著礦場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和室內(nèi)研究的加深，石油工作者們對(duì)蒸汽驅(qū)已積累了大量經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也提出了許多蒸汽驅(qū)的篩選標(biāo)準(zhǔn)。需要指出的是，篩選標(biāo)準(zhǔn)不是絕對(duì)的，它只是起到一定的指導(dǎo)作用。不同的工藝技術(shù)條件和不同的油價(jià)下，有不同的篩選標(biāo)準(zhǔn)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，篩選標(biāo)準(zhǔn)的界限會(huì)越來(lái)越寬。通過(guò)油藏參數(shù)對(duì)蒸汽驅(qū)效果的定量研究，以及前人提出的大量篩選標(biāo)準(zhǔn)，中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院提出了蒸汽驅(qū)的如下篩選標(biāo)準(zhǔn)（見(jiàn)表31）。表31 蒸汽驅(qū)油藏篩選標(biāo)準(zhǔn) 油藏參數(shù)蒸汽驅(qū)入選要求孔隙度，小數(shù)＞初始含油飽和度，小數(shù)＞滲透率，103 181。m2＞200油層有效厚度，m＞7,＜60凈總厚度比，小數(shù)＞地層溫度下脫氣油粘度，mPas＜10000油層深度，m＜1400滲透率變異參數(shù)，小數(shù)＜其他深度大于800米時(shí)邊底水不能太活躍 除了考慮以上參數(shù)對(duì)蒸汽驅(qū)的影響外，還應(yīng)考慮如下因素的影響： （1）儲(chǔ)層巖性 最適合蒸汽器開(kāi)發(fā)的油藏是砂巖油藏，而石灰?guī)r油藏因加熱效率低而不適合蒸汽驅(qū)。 （2）油層壓力對(duì)于蒸汽驅(qū)來(lái)說(shuō)，油藏壓力越低越好，一般應(yīng)低于5MPa。 （3）地層傾角由于汽液密度差異懸殊，對(duì)于地層傾角大的油層會(huì)加劇重力分異作用，從而大大降低注入蒸汽的波及范圍，降低蒸汽驅(qū)開(kāi)發(fā)效果。（4） 油層的連通性 任何開(kāi)發(fā)方式都要求注采井間具有良好的連通性。（5）油層縱向非均質(zhì)性對(duì)于油層縱向非均質(zhì)性嚴(yán)重的油藏是不太適合蒸汽驅(qū)開(kāi)發(fā)的，縱向非均質(zhì)性越弱蒸汽驅(qū)效果越好。（6） 邊、底水和氣頂 邊、底水和氣頂?shù)拇嬖诙紩?huì)降低蒸汽驅(qū)開(kāi)發(fā)效果。 蒸汽驅(qū)采收率預(yù)測(cè)公式（油藏參數(shù)法） 根據(jù)油藏參數(shù)對(duì)氣驅(qū)效果的定量分析，通過(guò)回歸，得到以下具體油藏預(yù)測(cè)蒸汽驅(qū)采收率的公式: Er=++(181。o)(181。o)++ 式中 ho —有效厚度，m； 181。o ——油藏溫度下脫氣油粘度，mPas。 So —初始含油飽和度，小數(shù)； VDP——滲透率變異系數(shù)，無(wú)因次； hr —凈總厚度比，小數(shù)； D —油層中部深度。此法預(yù)測(cè)的結(jié)果為油藏條件可達(dá)到的采收率。適用于中、高孔隙度高滲透率且邊、底水不太活躍油藏的蒸汽驅(qū)采收率預(yù)測(cè)。 蒸汽驅(qū)經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估 蒸汽驅(qū)的投資較大，因此在應(yīng)用該方式之前必須進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估。 評(píng)估的方法采用投入產(chǎn)出概算法。 首先，預(yù)測(cè)出蒸汽驅(qū)之前階段的采出程度和生產(chǎn)時(shí)間。將這段生產(chǎn)期內(nèi)的售油收入和除燃料費(fèi)、綜合稅、總操作費(fèi)，就是該方式下繼續(xù)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。其次，預(yù)測(cè)蒸汽驅(qū)的階段采出程度和生產(chǎn)時(shí)間、新增的鉆井投資和地面建設(shè)投資、汽驅(qū)操作費(fèi)。汽驅(qū)生產(chǎn)期內(nèi)的售油收入減去燃料費(fèi)、新投資稅、綜合稅、總操作費(fèi)即為蒸汽驅(qū)的經(jīng)濟(jì)效益。 最后，對(duì)比轉(zhuǎn)驅(qū)與不轉(zhuǎn)驅(qū)兩種方式下的經(jīng)濟(jì)效益，就可對(duì)蒸汽驅(qū)的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行評(píng)估。對(duì)蒸汽驅(qū)油藏選擇時(shí)建議采用以下評(píng)估程序：（1） 首先用稠油油藏蒸汽驅(qū)篩選標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行油藏篩選；（2） 對(duì)入選油藏進(jìn)行蒸汽驅(qū)采收率預(yù)測(cè)；并根據(jù)設(shè)計(jì)的最佳井網(wǎng)密度和布井方式，結(jié)合油藏目前開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀，求得進(jìn)行蒸汽驅(qū)需要增加的井?dāng)?shù)和鍋爐數(shù)；（3） 用投入產(chǎn)出概算法評(píng)估蒸汽驅(qū)的經(jīng)濟(jì)效益。 蒸汽驅(qū)的操作條件 盡管選出了適合汽驅(qū)的油藏，但還不一定保證汽驅(qū)成功。實(shí)踐表明，蒸汽驅(qū)能否成功，不但與油藏條件有關(guān)，還與蒸汽驅(qū)的操作條件有很大關(guān)系。操作參數(shù)對(duì)蒸汽驅(qū)效果的影響假設(shè)一個(gè)適合蒸汽驅(qū)的典型油藏條件，其油藏參數(shù)及井網(wǎng)如下。油藏埋深800m，凈油層厚度20m，油藏溫度40℃，油層壓力4MPa,，油層平均滲透率1000103 181。m2 ，，，地層條件下的原油粘度500mPa18