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1、淺談我國的稠油熱采技術摘要:石油資源存在于天然形成的油藏之屮,其開采技術隨油藏類型、原油特性不同而不同。稠油也稱重油即高粘度重質原油,在油層中的粘度高,流動阻力大甚至不能流動,因而用常規(guī)的技術難以經濟有效地開發(fā)稠油油出。最近10年我國采用注蒸汽熱采技術有效地開發(fā)了一批稠油油田,打開了稠油開發(fā)的新局面。關鍵詞:稠油熱采技術一、概論熱力采油就是指運用熱力學的理論和方法進行石油開采的采油工藝方法,是通過對油藏加熱來降低地下原油的粘度、溶解與溶化油層的堵塞、改善遞呈的滲流特性,從未提高原油在地層的滲流能力,達到底稿原油產量、采收率和開采效益的目的,是以重質原油和高凝油為
2、主耍開采對象而發(fā)展起來的釆油丁藝技術。熱力采油具有其獨特的采油機理。首先是加熱降粘機理,即地下原油被加熱升溫后粘度大幅度下降,尤英稠油対溫度的敏感性極強,在通常的油藏加熱溫度范圍內,溫度沒升高10°C,稠油的粘度則會下降50%,地下原有的流動性編號,這是熱力才有的最主耍的增產機理。其次是油層熱彈性能量釋放驅油機理,油層被加熱后,油層種巖石骨架及流體,有、氣、水,受熱膨脹而產生彈性驅油能量。再次是誰整齊對稠油的蒸憾、裂解、乳化而產生的稀釋和混相驅作用。高溫條件下巖石表面潤濕性變?yōu)橛H水化和油相滲流量的改善等。上述綜合左蓉打打岱山稠油的滲流能力,實現(xiàn)稠油的工業(yè)化開采。
3、按照加熱油藏的不同方式,常用的熱力采油方法可分為蒸汽吞吐、蒸汽驅、熱水驅、火燒油層、電磁加熱、熱化學法等幾種方法,其中蒸汽吞吐和蒸汽驅是使用范圍最廣、采出油量最多的方法。目前世界上約有80%以上的熱采產量是通過注蒸汽采油法而獲得的。稠油是指在油層條件下原油粘度大于50mPa?s或者在油層溫度下脫氣原油粘度大于100mPa?s>原油相對密度大于0.934(我國>0.9200)的原油。我國一般采用稠油的定義,西方國家一般采用重油的定義,以原油重度(°API)作為第一指標。原油重度與相對密度的換算關系為:二、國內稠油熱采技術發(fā)展現(xiàn)狀早在1958年,我國新疆準喝爾盆地西
4、北緣斷階發(fā)現(xiàn)了烏爾禾-夏子街淺層稠油,打井48口,發(fā)現(xiàn)兩套淺層稠油層系,分布面積多達幾十平方公里。在克拉瑪依黑油山可以看到淺層稠油露頭油砂,其原冇粘度較高,用常規(guī)方法難以開采。為探索熱釆稠油的可能性,1964年11月在大慶一區(qū)進行了第一口井的注蒸汽采油試驗,試驗過程中因套管伸長等技術問題而中止。1965年開始在新疆的黑油山淺層進行了蒸汽吞吐采油試驗。自1965年下半年到1971年在黑油山8024井組進行了蒸汽驅試驗,此次蒸汽驅試驗歷時1年零5個月,累計油氣比為0.115,原油采收率高達68%,產量高峰期油氣比達0.14&取得了對蒸汽驅采油最初認識。后來乂在其它淺
5、層油井相繼進行了蒸汽吞吐稠油熱開采試驗。稠油熱采的新進展有:高溫聚合物,該法適合于裂縫一空隙型儲集層中稠油油田地開發(fā)。該法的原理是降低驅替前緣地不穩(wěn)定性。它的優(yōu)點是能控制所需的聚合物總量,形成“熱波及”的范圍不像熱水驅那樣耍注入大量熱水,高聚合物驅的主要作用在于它能提高注入井的吸收能力;注蒸汽和聚合物,該法是在注蒸汽之前先注入高濃度的聚合物溶液,聚合物在很長一段時間內,作用于高滲透性層帶,而低滲透性層帶不受影響,因此該法能提高波及系數(shù);煤層加熱法,該法是向含油層注入在其上伏煤層中直接產生的熱燃燒產物。從煤層中產生富含C02的熱燃燒的產物,不采到地面,而直接注入含
6、油層,該法適合于開發(fā)效率低的高粘,中粘稠油油田,周期火燒油層法先注空氣45?60d,再注冷水15~30d,依次交替注入。與常規(guī)火燒油層相比,此法幾乎將空氣一油比降低一半;火燒油層與注泡沫相結合,該法試驗證明,可使生產并含水率下降15'206熱載體和碳酰二胺相結合。三、稠油熱采工藝針對稠油粘度大等特征和各油藏的構造可采取不同的采油工藝。稠油油藏水驅開采技術主要包括機械降粘、井筒加熱、稀釋降粘、化學降粘、微生物單井吞吐、抽稠T藝配套等:稠油油藏熱采技術主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驅、叢式定向井以及水平井、火燒油層以及與稠油熱采配套的其它工藝技術等?;馃蛯拥碾y點是實施工藝
7、難度大,不易控制地下燃燒,同時高壓注入大量空氣的成本又十分昂貴。而化學降粘法加入的化學藥劑在某種程度上造成地層嚴重污染。目前國內外對稠油和高凝油開采一般均采用熱釆方式,電加熱技術是在空心抽油桿中穿一根電纜,電纜的一端與空心抽油桿的底端相連,在由電纜、空心抽油桿構成的冋路上施加交流電,通過被加熱的空心抽油桿對稠油或高凝油的熱傳導實現(xiàn)加熱降粘。與其他技術相比,具有較高的效率,而且該工藝方法作業(yè)比較簡單,費用較低,釆油比較經濟。因此具有明顯的優(yōu)越性,在我國的許多油田得到廣泛應用。對應用廣泛的冇桿抽油井而言,在開采稠油時,由于粘度過高,含蠟量大,使得油管的油流通道減小,
8、抽油桿柱的上、下行阻力增