蒸汽辅助重力泄油SteamAssistedGravityDrainage,缩写成SAGD,是超稠油(浙青)热力开采的一项前沿技术,广泛应用于厚层超稠油(沥青)的商业化开采。
SAGD由加拿大学者罗杰·巴特勒博士于1978年提出的油砂开发技术。SAGD技术基于注水采盐的原理,基本开发原理是在厚层油砂中部署一个上下平行的水平井对,蒸汽从上面的注人井注入,注人的蒸汽向上及侧面移动,并加热周围油藏,被加热降黏的原油及冷凝水靠重力作用泄到下面的生产井中产出。
20世纪70年代末--80年代初,以重力泄油理论为基础的开采方式逐渐发展起来,在理论和现场实践上,超稠油甚至沥青资源的开发有了革命性的突破。
1986年,加拿大阿尔伯达省油砂技术与研究管理局开展了世界上第一个蒸汽辅助重力泄油(SAGD)先导性试验项目,即UTF项目(UndergroundTestFacilities),目的是对Butler提出的SAGD的概念进行测试。UTF项目验证了SAGD开发重油的机理,在试采上取得了巨大的成功,证明SAGD技术适合进行就地油砂开采。自1986年的UTF项目开展之后,又先后陆续开展了10余个SAGD试验,基本上都取得了很好的开发效果,并累积了SAGD开发的设计经验。通过试验确认:SAGD技术在就地开发厚层油砂资源方面,相对于蒸汽吞吐等常规热采方式表现出极大的优势,其采收率可以高达60%-70%,表现出单井产量高、油汽比高、经济效益好的优势。
1996年,加拿大开展了第一个商业化蒸汽辅助重力驱CenovusFosterCreek项目。项目位于Athabasca东部的主河道部位,在2014年达到产量高峰期,峰值日产油14x104bbl,平均单井产量500-700bbl/d,汽油比为2.3,平均每桶油砂油的操作成本仅为13.5美元。自第一个SAGD项目实现商业化以来,该技术已经在加拿大油砂开发行业得到了广泛应用,据调研资料统计,至2015年底加拿大已建成了26个商业化开采项目,产量为91.8x104bbl/d,即年产量在5000x104t以上,约占加拿大油砂油总产量的42%。
加拿大的油砂资源丰富,未来SAGD应用的潜力和规模也十分巨大。未来SAGD技术不仅在加拿大的油砂开发得到全面应用,还引起世界其他地区具有厚层油砂资源国的重视。如委内瑞拉的奥里诺科重油带、苏丹的稠油资源等,都可能是SAGD开发技术应用的潜在对象。