稠油冷采技术49页PPT
稠油热采开发技术(ppt)
稠油资源分布
稠油资源主要分布在北美 的加拿大、中国、委内瑞 拉、俄罗斯等地。
稠油资源储量
全球稠油资源储量巨大， 但分布不均，主要集中在 加拿大的阿尔伯塔省和中 国的克拉玛依油田。
热采开发技术的定义与特点
热采开发技术定义
热采开发技术是一种利用热能将 稠油资源转化为可流动状态，然 后进行开采的技术。
热采开发技术特点
率的稠油开采方法。
原理
火烧油层法通过向油层注入空气 或氧气，并点燃油层中的轻质组 分，使燃烧反应持续进行。燃烧 过程中产生的高温高压气体推动
原油流向生产井。
适用范围
火烧油层法适用于粘度高、油层 厚度大、渗透率较高的稠油油藏。 该方法可以提高采收率，但开采 过程中需要严格控制火势和燃烧
条件。
热水驱法
投资回报低
由于技术难度和开采效率问题，稠油热采项目的 投资回报率较低。
市场风险
受国际油价波动的影响，稠油热采项目的经济效 益面临较大的市场风险。
环境挑战
排放控制
稠油热采过程中会产生大量的废气和废水，需要严格的排放控制 措施。
生态保护
稠油热采活动可能对周边生态环境造成一定的影响，需要采取生态 保护措施。
案例二：某油田的蒸汽驱项目
蒸汽驱是一种更为先进的稠油热 采技术，通过向油藏注入高温蒸 汽，将稠油驱赶到生产井，进一
步提高采收率。
某油田的蒸汽驱项目实施过程中， 通过优化注汽参数、改善井网布 置等方式，提高了蒸汽驱的开发
效果和经济性。
该项目的成功实施表明，蒸汽驱 技术适用于大规模稠油油藏的开 发，为类似油田的开发提供了有
其降粘并提高流动性。
采收和运输
通过采油树和采油管线将稠油 采出地面，并进行必要的处理
稠油热采基础知识PPT课件
1.蒸汽吞吐
加热降粘，改善流变性
1.蒸汽吞吐
相对渗透率变化
在高温润湿性试验中，普遍的规律是随着温度的升高， 岩心润湿性由亲油转向亲水，由弱亲水转向强亲水。其主 要原因是稠油中的胶质、沥青质等极性物质含量较多。
1.蒸汽吞吐
相对渗透率变化
随温度升高束缚水饱和度增加，残余油饱和度降低。
端点值 120℃ 160℃ 200℃
10000 50 ＊ ～150 ＊ 150 ＊ ～10000 10000～50000
＞ 50000
辅助指标 相对密度(20℃),g/cm3
开采方式
＞0.9200
＞0.9200 ＞0.9200 ＞0.9500
可以先注水 热采 热采
＞0.9800
热采
＊指油藏温度条件下粘度，无＊是指油层温度下脱气油粘度
三、热力采油发展历史
1.蒸汽吞吐
✓ 注汽时，地层分为三个带： 蒸汽带、热水带和冷水带
✓ 非稳定渗流：包括流体渗 流、传热等过程
1加热降粘
4、岩石骨架 受热膨胀 压缩孔隙
6、乳化作用 提高波及体积
提高稠油 采收率
3、流体受热膨胀 弹性能量增加
5稠油高温裂解 蒸馏、稀释及 混相驱作用
四、稠油热力开采方法及筛选标准
蒸汽发生器
井口补偿器
蒸汽吞吐是先将 高温高压湿蒸汽注入 油层，对油井周围油 层 热加后加热带开热井蒸降汽采粘凝油，结。带焖井蒸汽换带
油层
隔隔热隔热热油油油管管管 井井下下井热下补胀补补偿偿器偿器器
热注汽采封封隔器隔器 井井下下井汽下汽水汽分水水分离分离器器离器 热注汽采注封汽封隔封器隔隔器 器
胜利采油厂
S3XR18
2004年热采方案新井 2005年南扩方案新井 2005年南扩补充方案新井
稠油开采技术ppt课件
② 稠油中的S、O、N等原子含量较多； ③ 稠油金属元素含量较多； ④ 稠油因重质组分含量高导致密度较大； ⑤ 稠油含蜡量较低，凝固点一般较低。
石油胶体模型
分散相是以沥青质 为核心，以附于胶 质溶剂化层而构成 的胶束。
第一节 稠油概述
4、稠油油藏分布特点
① 在纵向上一般分布在盆地的上部构造层或上覆较年轻地层中； 稠油油藏通常埋深小于2000m，随着埋深变浅，逐渐趋近地表， 原油生物降解程度增强。
② 在平面上稠油油藏分布受盆地不同构造部位控制； 如在断陷盆地中，凹陷边缘潜伏隆起倾没部位分布批覆背斜稠 油油藏，在陡坡带分布地层超覆稠油油藏等。
分散介质主要由轻 质组分和部分胶质 组成。
第一节 稠油概述
第一节 稠油概述
稠油重质组分结构模型
胶质和沥青质的结构相似，均由多个带有烷基侧链的多环芳烃
片层缔合而成。
H N
HO
N
R
S
N
H N N
H N
S
R
H N
R
S
R
HS O N
O HO
OH
O O
R
RO
N S
R
R
N O
R
第一节 稠油概述
2、稠油的热特性
稠油分类 名称 普通稠油 特稠油 超稠油 (天然沥青)
级别 I-1 I-2 Ⅱ
Ⅲ
主要指标 (粘度/mPa·s)
50～100 100～10000 10000～50000
＞50000
辅助指标 (相对密度，)
＞0.920 ＞0.950 ＞0.980
稠油及高凝油开采ppt课件
前言
稠油开采技术状况
（12）井下催化反应法
利用一定的化学试剂作催化剂，针对油藏中以沥青质为主的重 质组分进行一定程度、选择性的化学降解，预期可以改善油藏的理 化性质和提高油藏采收率，更可望在给其他后期过程带来好处。
（13）水热催化裂化降粘技术
采用过渡金属元素催化剂在地下实现稠油水热裂解降粘，改变 原油的化学结构，进而改善流动，提高稠油采收率的方法。
陈家庄油田陈379～陈7-39井Ng下油藏剖面图（南东-北西向）
12-1 12-2 13-2
2211--12 21-3 23
42 43
13-1 14
22
12-2
21-1
32
31 41
剖面位置示意图
12-1
21-2 21-3 23
42
11 14 22
43
21-1 32
油层
水层
干层
13-2
21-3
42 43
1
一、前言 二、稠油的定义、特点和分类 三、水和水蒸气热物理性质 四、蒸汽吞吐采油技术 五、蒸汽驱采油技术 六、热采新技术 七、井筒降粘技术
2
前言
单位：万亿桶 8 6 4 2 0
世界石油资源
常规石油 稠油 沥青
稠油在世界油气资源中占有较大的比例。据统计，到 2005年，世界稠油、超稠油和天然沥青的储量约10×1012 ～ 12.5×1012桶（约合15000×108～19000×108t）,约占世界原 油和天然气总储量的71.4%。
油粘度，提高油藏采收率。
从1926年开始研究，到80年代， 美国和前苏联进入矿场试验阶 段，进入90年代驱如成熟，很
多国家用于稠油开采 15
前言
稠油冷采开发技术
稠油冷采开发技术对于稠油油藏来讲,排砂冷采是指在没有人工能量补充的条件下,依靠天然能量,并通过调节压差使地层达到出砂,同时又保持地层骨架不被破坏,从而大幅度改善地层的渗透率,达到提高产量的过程。
此过程由于有少量天然气的存在,通常伴随着泡沫油的形成,泡沫油在排砂采油的过程中起到了提供能量、降低粘度和携砂的作用。
稠油冷采的主要做法是,不注蒸汽,也不采取防砂措施,而是在射孔后直接应用螺杆泵进行采油。
因此它具有开采工艺简单、生产成本低、适用范围广的优点,根据加拿大和河南油田的实践经验,一般单井日产油可达8ｔ以上,采收率可达8%～15%。
1 提高采收率机理多数稠油排砂冷采的实践者认为，冷采之所以能够大大地提高单井产量，主要依赖以下机理：(1)大量出砂形成“蚯蚓洞网络,使油层孔隙度和渗透率大幅度提高,极大改善了油层的渗流能力;(2)稳定的泡沫油使原油密度变得很低,从而使粘度很大的稠油得以流动;(3)由于油层中产出大量砂粒，使油层本身的强度降低，在上覆地层的作用下，油层将发生一定程度的压实作用，使孔隙压力升高,驱动能量增加；(4)远距离的边底水可以提供一定的驱动能量。
该技术最好应用于未开发过的新区,但也有许多在老区应用并取得成功的实例。
如加拿大的Ｈｕｓｋｙ石油公司和ＰａｎＣａｎａｄａ石油公司,同时在常规采油的老井中引入冷采技术,在冷采的区块中钻加密井继续进行冷采,结果产量提高幅度达1～6倍(加密井产量达8ｍ3/ｄ),含水下降10～40个百分点。
河南油田在注蒸汽热采的老区钻加密井进行冷采也取得了良好的效果,表现出该技术在老区也具有较好的适应性。
2 出砂冷采主要影响因素（1）出砂的影响一般来说，在生产初期含砂量会很高，通常在20%以上，有的甚至达到40%以。
但在半年至一年后，含砂量会逐渐减少，并趋于稳定，一般为1~3%，而原油产量则稳步上升。
因此要想得到较高的产能，就要做到诱导出砂，激励出砂。
（2）螺杆泵的影响适用于高含砂量和高原油粘度的大排量螺杆泵的应用，是稠油出砂冷采取得成功和高效的最关键因素。
稠油出砂冷采工艺技术
稠油出砂冷采工艺技术作者：何术华姚宏斌来源：《石油知识》 2014年第2期何术华姚宏斌稠油出砂冷采技术的基本原理，即不注热量、不防砂，利用螺杆泵将原油和砂一起采出。
包括两个最重要的开采机理，一个是形成“蚯蚓洞”，即通过此种方式使砂子大量的产出，油层中产生“蚯蚓洞”，使得孔隙度和渗透率大幅度提高。
二是形成泡沫油，随着溶解气与原油成泡沫油状同时产出，既可以保持“蚯蚓洞”的稳定，避免了底层原油脱气，延长稳产时间，溶解气又给原油提供了内部驱动力量，降低了原油的粘度，更有利于原油流动。
稠油出砂冷采技术的适用条件稠油出砂冷采技术较适用于胶结疏松的稠油油藏，此油藏的物性是油层胶结疏松，原油粘度高，高粘度的原油可以将疏松的砂子一起携带出来，形成“蚯蚓洞”，增加油层孔隙度和渗透率。
选用稠油出砂冷采技术一般取决于以下几个方面的条件：（1）油藏埋深。
油藏埋深应大于300米，油层太浅就会能量不足；而上限的标准主要取决于举升技术的水平，如果应用井下驱动螺杆泵会对油层深度上限放宽要求。
（2）油层厚度。
出砂冷采的油层厚度应大于3米，油层太薄既不利于经济效益的最大化，也不利于蚯蚓洞网络的形成。
（3）油层压力。
由于出砂冷采技术利用了地层能量，所以初始油层压力不应太低，压力越高越易造成较大的压力下降，这对出砂以及泡沫油的形成有利。
（4）原油粘度与密度。
原油粘度与原油携砂能力以及泡沫油的稳定性有关，粘度越高其携砂能力越强，所形成的泡沫油越稳定，目前证明的采用此技术的最好的粘度大致在1000~50000mPa.s，脱气原油密度为0.92~0.98g/cm3。
（5）原始溶解气油比。
出砂冷采的稠油油藏应含有一定的溶解气量，因为溶解气能使地层中形成稳定的泡沫油，使原油膨胀，不但可以提供驱动力量，而且可以提高采收率。
（6）粘土胶结物含量。
粘土胶结物含量越少，油层胶结越疏松，更容易造成出砂。
（7）初期含水量与底水。
初期含水量要小于40%，含水越高，携砂采油的能力越低；底水的存在有两种影响，一方面它为原油提供内部驱动力量，另一方面如果底水一旦进入井筒，出砂冷采就无法进行。
7稠油冷采工艺技术
稠油冷采工艺技术
一、机理
稠油井采用井筒加入降粘剂方法使稠油在井底形成O/W型乳状液，大大降低稠油粘度。
该降粘剂具有乳化转向作用，降低油水界面张力，润湿降阻作用，从而大大降低稠油的粘度，增加原油的流动性。
二、主要技术指标
外观：无色或浅黄色液体
密度（g/cm3）：1.0—1.1
粘度（Mpa·S）：20—60
1%PH值：6—8
降粘率≥90%
溶解性：熔于水
三、应用范围
该技术主要针对文38块、胡19块稠油进行研究的，研究出系列降粘剂配方适用于中原油田各区块稠油井井筒降粘，另外也适用于边远井及油层因稠油、胶质、沥青质堵塞的解堵。
四、适应条件
该技术用于中原油田高温高盐油藏稠油井筒降粘的需要，该降粘不仅降粘率高，而且具有耐温110℃，耐盐、抗钙、镁能力达1×104PPM等特点。
五、选井及施工要求
选井：含水量低于70%稠油开采井。
施工要求：
1、油井井口完好，用加药车周期性的加入降粘剂。
2、在油套环空通过加药泵连续的滴加入降粘剂。
六、施工井效果分析
1、实施该技术后可有效的降低抽油机负荷，减少耗电量：减少了设备维护保养和停产时间；延长作业周期，减少油井的事故率。
2、与抽油机井下电加热技术相比：可节约一套电加热设备费25万元左右；每天可节约800元的电费，以免电加热设备随抽油机上下运动而损坏。
稠油冷采技术(new)
弹性材料 变速驱动(hp) 40 60
高腈物 75 120
功率(hp)
驱动头
40
60
B1505单马达
75
120
B1505 双马达
抛光抽油杆
抽油杆柱 油管
1-1/2”常规
1”常规 4-1/2”
1-1/2”加厚
1-1/4”小井眼抽油杆 5-1/2”
监督监理技术公司
④ 脱气原油粘度宜在2000~40000mPa· s之间；
⑤ 地层原油中含有一定量的溶解气(以10m3/m3左右为宜)；
⑥ 油层泥质含量较低；
⑦ 距边水、底水层较远。
监督监理技术公司
稠油冷采技术
四、稠油出砂冷采技术——技术关键
1、采用大孔径、深穿透、高密度射孔技术，为油井出砂创 造机会
射孔密度一般为25~40孔/m，最高60孔/m (正反两次布弹射孔，每次30孔 /m)，孔径12~25mm。出砂冷采一旦出砂量减少，产油量降低时，可采用 井下振动、放大压差办法，激励油层出砂采油。
2、采用大直径抽油杆和油管，满足最大扭矩下的强度要求
国外一般采用1”抽油杆和3-1/2”J55油管，甚至使用4-1/2”套管代替油管。 国内有用2-7/8”油管和7/8”抽油杆。
3、配置携砂能力极强，排量较高的井下泵
国外稠油出砂冷采井几乎全部采用螺杆泵，泵排量一般在40m3/d以上，其 携砂能力强，即使在产出液含砂率高达40%~60%、原油粘度高达 160000mPa.s的情况下仍表现出较好的适应性。
+
得出最佳的完井及
优质筛管完井
砾石充填完井
潜油螺杆泵
生产方式，其中涉
及多项研究内容。
杆式螺杆泵
3、地面除砂处理、泵输进采油流程。
稠油开采技术原理详解共71页PPT
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
稠油开采技术原理详解
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
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45、自己的饭量自己知道。——苏联
Hale Waihona Puke 稠油冷采技术1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔