烟气_蒸汽辅助重力泄油模拟技术_林日亿
双水平井蒸汽辅助重力泄油(SAGD)提高超稠油采收率研究的开题报告
双水平井蒸汽辅助重力泄油（SAGD）提高超稠油采收率研究的开题报告一、研究背景和意义超稠油是指其粘度高于10000 mPa·s的油藏，通常在构造陡峭的区域或深部成藏中。
超稠油具有储量丰富、开采难度大、采收率低等特点，是加强油气资源开发的一个重要领域。
双水平井蒸汽辅助重力泄油（SAGD）是目前针对超稠油开采的有效方法之一，通过蒸汽注入和井筒之间的重力驱动，使原本不能被采收的超稠油流动并提高采收率。
然而，SAGD采收率仍存在很大的提升空间。
一方面，蒸汽注入过程中，由于蒸汽与油的相互作用，可使油粘度发生变化，影响采收率；另一方面，井筒之间存在的巨大压力差，可能导致油层裂缝扩张，影响采收效果。
因此，在SAGD技术中加入适当的辅助措施是提高采收率的关键。
本研究旨在探究双水平井蒸汽辅助重力泄油（SAGD）中加入蒸汽辅助泄油的效果，旨在提高超稠油的采收率，为相关油田开发提供技术支持和实践借鉴。
二、研究内容和方法1. 研究内容（1）确定实验方案：确定实验用油和蒸汽参数，以及实验评价指标。
（2）模拟实验：使用SAGD实验装置，开展蒸汽注入和井筒之间的重力泄油实验，记录油层温度、油层压力、蒸汽量、采油量等参数。
（3）数据分析与评价：根据实验结果，分析蒸汽辅助泄油对采收率的影响，评价其实用性。
2. 研究方法（1）实验研究法：通过模拟实验，探究蒸汽辅助泄油对超稠油采收率的影响。
（2）数据分析方法：利用统计学方法对实验数据进行综合分析，评价蒸汽辅助泄油对采收率的影响程度。
三、预期研究结果和意义本研究旨在探究在SAGD操作中应用蒸汽辅助泄油的效果，以提高超稠油的采收率。
预期研究结果如下：（1）探究蒸汽辅助泄油与超稠油采收率的关系，提出一种优化的SAGD技术；（2）明确蒸汽辅助泄油对SAGD操作的影响，为实际开采提供实用性的技术支持和借鉴，促进超稠油开发的进程。
四、可行性分析本研究选择SAGD实验装置进行室内模拟实验，数据来源清晰可得，实验数据更为准确。
蒸汽辅助重力泄油技术在超稠油开发中的应用
收稿日期:2007-01-20;改回日期:2007-02-02 作者简介:张方礼(1961-),男,教授级高级工程师,1983年毕业于大庆石油学院油藏工程专业,现任中油辽河油田公司副总地质师兼勘探开发研究院院长、《特种油气藏》主编。
文章编号:1006-6535(2007)02-0070-03蒸汽辅助重力泄油技术在超稠油开发中的应用张方礼,张丽萍,鲍君刚,张 晖(中油辽河油田公司,辽宁 盘锦 124010)摘要:对国外超稠油开发方式进行调研,利用数值模拟技术对辽河油区超稠油油藏进行了蒸汽辅助重力泄油(S AG D )开发可行性及油藏工程研究,确定了在杜84块馆陶组开展4个井组的直井与水平井组合S AG D 试验。
通过2a 的现场应用,馆陶油层S AG D 试验获得成功,目前处在蒸汽腔扩展阶段,井组日产油较蒸汽吞吐阶段上升了72t ,预测S AG D 开发可提高采收率27%。
S AG D 技术已成为超稠油油藏蒸汽吞吐后期的重要开发方式,可为类似油藏的开发提供依据。
关键词:蒸汽辅助重力泄油;超稠油;蒸汽吞吐;蒸汽腔;数值模拟;采收率;辽河油区中图分类号:TE345 文献标识码:A前 言目前,国外重油开采在现场试验成功并得到工业化应用的技术主要是蒸汽辅助重力泄油技术(S AG D ),其理论首先是由R 1M 1Butler 博士[1,2]于1978年提出的、最初是基于注水采盐的原理,将这一原理应用于注蒸汽热采过程就产生了重力泄油的概念。
蒸汽辅助重力泄油必须通过注汽井和采油井来实现(注汽井位于采油井的上部)。
对于在地层原始条件下无流动能力的高粘度原油,首先要实现注采井之间的热连通(油层温度达到原油可流动温度),该阶段为油层预热阶段。
形成热连通后,由注汽井连续不断地向油层注入高干度蒸汽,使其在地层中形成蒸汽腔,通过蒸汽腔向上及侧面移动,与油层中的原油发生热交换,加热的原油和蒸汽冷凝水依靠重力作用泄流至下部的生产井中产出。
蒸汽辅助重力泄油技术研究进展
１ 国 内外 Ｓ Ｇ Ａ Ｄ技术研 究进展
ＳＧ Ａ Ｄ技术 由 国外 学 者首 先 提 出 ， 经过 详 细 在 深入 的研 究后 ， 已进 入 全 面 的矿 场 实 践 阶段 ， 现 相 应 的改 善 Ｓ Ｇ Ａ Ｄ技 术 方 法 也 得 到 进 一 步 的 研 究 。
了７ ０多 个 重质 油 田， 源量 可 达 ３０Ｘ１ｓ 以 资 ０ ０ ｔ 上＿。在 世界 石 油资源 大量 被 采 出后． ｌ ｊ ， 这些 难 以 开
采 的稠 油 和超 稠 油 资 源 将 是今 后 的 开采 方 向。 开
采稠油和超稠油资源的最好方式是热力采油 ， 但随
着 生产 规模 不 断扩 大 ， 油 蒸汽 吞 吐开 发 的矛 盾逐 稠
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第 １ ４卷第 １ 期 ２０ １７年 ２ ） 月
文 章 编 号 ：１０ ０６—６３ （０ ７ ０ —００ ５５ ２０ ） １ ０７—０ ４
特 种 油 气 藏
Ｓ ｅ ｉｌＯ ｌａ ｄ Ｇａ ｓｒ ｏｒ ｐ ｃ ｉ ｎ ｓＲｅ ｅ ｖ ｉ ａ ｓ
在辽 河油 田杜 ８ ４块 开展 Ｓ Ｇ Ａ Ｄ先 导 试 验 ， 今 已 至
取 得 了很 大进展 。 Ｊ １ １ 国外 Ｓ Ｇ ． Ａ Ｄ技 术研 究进 展 Ｂ ｔ ｒ Ｓｅｈｎ （ ９ １ 首 先 提 出 了 Ｓ Ｇ ｕｌ 和 ｔ ｅｓ １８ ） ｅ ｐ ＡＤ
不同时问段的数值模 拟结果 与试验模型 的累计产
（９ １ 、 ｕｌ （ ９ ７ 、 ｕｉ ｔ １８ ） Ｂ ｔ ｒ １８ ） Ｓ ｇ ｎｏ和 Ｂ ｔ ｒ １９ ） ｅ ａ ｕｌ （ ９ ０ Ｊ ｅ
被 广泛 应 用 于 生 产 实 践 。 我 国 自开 展 Ｓ Ｇ Ａ Ｄ先 导 试 验 以来 ， 也在 不 断探索 适 合我 国油 藏情 况 的最佳
气辅助重力泄油工艺提高轻油采收率的研究(1)
vp K
P
l
P
KP c
P
=
vl Dm vl
= vp K
=
K l K
=
v l KP c
-
P
= 1
持稳定气前缘要难得多。在 1 lb / in 注入压力下注 气大幅度地增加了采油量。在注 N2 试验中, 气突 破后采出了大量的原油。用重力稳定注气工艺采出
2
M
M
M
M
v l
( 1) 通过调整该模型中的岩石和流体 性质 ( 渗透 率、粒径、黏度、密度等 ) 能 够使用于 该模型原 型样机的所有项的比保持稳定。以上方程中的第一 项表示重力与黏滞力的比 ; 第二项把分子扩散换算 成黏滞力 ( 扩散与对流弥散的比 ) ; 第三个比例系 数代替雷诺数; 第四个比例系数是系统总长度与系 统每单位长度的孔隙数比的比例系数。如果保持这 一系数为 1 , 那么就不能保持重力与黏滞力的适当 比例。由于这一原因 , 忽略了第四项。最后一个比 例系数是毛细管力与黏滞力的比例系数。含有一些 不确定性的比例系数影响突破后的后续采收率 , 但 不影响在溶剂和水界面处现象 , 即前缘驱替、重力 上窜和黏性指进。 ( 1) 用相似物理模型研究重力泄油 Doscher等人报道了有关在储层条件 下用 CO2 和 N 2 驱开采水驱残余油 的试验工作。他们指出 ,
图 1 GAGD EOR 工艺新概念
2 , 物理模型的建立 作为该项目的一部分, 正在建立一个相似物理 模型的目的不但是为了证实该工艺, 而且也为了确
金佩强: 气辅助重力泄油工艺提高轻油采收率的研究 定合适的储层参数, 以便检验各种因素的影响 , 例 如: 混相 /非 混 相驱 ; GAGD /W AG; ! 润湿 性 ; ∀非均质性。在这种物理模型研究方面所做的 工作极少 ( C laridge , 1972 年 ; Jackson 等人 , 1985 年 ; Butler , 2000年 ) 。在根据 设计良好 的简单试 验得出矿场结论和比较不同驱替机理方面 , 这种模 型是有用的。由于 GAGD 是一 种新概念 , 所以用 因次相似方法将提高根据室内物理模型试验得到的 数据的效用。为了表示室内相似物理模型与实际储 层的相似性 , 必须确定一个无因次组。获得在定标 中使用的无因次组的两个普通方法是因次分析和检 验分析。 把使用检验分析 ( 由 Shook 报道的 ) 的一般步 骤应用于在以下条件下的 GAGD 工艺 : 注入气在 原油中是非混相的。像所预计的那样 , 通过用重力 ( 或浮力 ) 数、毛细管数、端点流度比和有效几何 纵横比作为无因次参数在矿场和模型参数之间进行 拟合, 更合理地描述了在 GAGD 工 艺中起作用的 机理。 对于混相注气工艺来说, Doscher 和 Gharib 报 道 , 像因次分析和检验分析表明的那样, 必须保持 以下方程:
蒸汽辅助重力泄油对油藏及流体适应性研究
第２ ８卷
２０ ０ ６年
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第 ３期
６月
西 南 石 油 学 院 学 报
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｏ ｔ ｗ ｓ Ｐ ｔ ｌｕ Ｉ ｓｉ ｔ ｏ ｒ ａ ｆ ｕ ｈ ｅ ｔ ｅｒ ｅ ｍ ｎ ｔ ｕ ｅ Ｓ ｏ ｔ
Ｖｏ ． ８ １２
Ｎｏ ３ ．
油 层渗透 率 及 垂 向与水 平渗 透率 比值 Ｋ ／ ｖＫ 地层 参 数 ： 平 渗透 率 １９ ｍ ， 直 渗 透 率 主要 影 响蒸汽 腔 的扩展 及原 油 的渗 流速 度 。 水 ．０Ｉ 垂 ｘ 当 及 １ １ ｍ ， 隙度 ２ ％ ， ．４Ｉ 孔 ｘ ４ 原始 含 油饱 和度 ６ ％ ， ５ 油层 ／ 较 小时 ， 原油 的重 力难 于发 挥 作用 ， 油 速度 泄 平均 有效厚 度 ６ 油层 中部深 度 ９ ０ｍ， 层 温度 ８ｍ， ６ 油 变得很 小 ， 使得 生产 时 间拖长 ， 而且 蒸 汽 较容 易 突进 ４ 原 始地层 压力 １ ． ５ＭＰ 。 ２ｑ Ｃ， ２ ０ ａ 到生 产井 ， 油汽 比降低 。 流体参 数 ： 油 粘 温 曲线 如 图 １中 的超 稠 油 ２ 原 选 用 超 稠 油 ２的粘 温 关 系 曲线 ， 按 分 别 取 曲线 所示 。
￥ 收 稿 日期 ： ０ ５一 ４— ０ ２０ ｏ ２
双水 平井 位于 区块 中心 ， 水平 井段 长 ３０ｍ。 ０
基金项 目：国家 自然科学基金项 目（０ ７０ ０） ５ ２ ６４ ；中国石油 天然气集团公司中青年创新基金项 目（ ３ ７ １ ） ０ Ｅ０４ 。 作者简介 ： 王选茹 （９ ０一） 女 （ １８ ， 汉族 ） 辽宁昌图人 ， ， 硕士 ， 主要从事油藏工程 、 稠油热采与油藏数值模 拟研 究工作 。
稠油重力泄水辅助蒸汽驱蒸汽超覆研究
稠油重力泄水辅助蒸汽驱蒸汽超覆研究周鹰【摘要】重力泄水辅助蒸汽驱技术井网结构复杂,蒸汽腔的控制和超覆机理有别于传统蒸汽驱,需要结合不同原油黏度特点和蒸汽腔控制特点进行理论探索.考虑启动压力梯度、蒸汽前缘上边界变化和拟流度比,对蒸汽超覆理论进行推广,简化蒸汽超覆系数,得到液相等压面及蒸汽相前缘数学模型.经验证,该方法与数值模拟软件结果一致,同时直观展示了液相等压面及蒸汽相前缘变化趋势,揭示了蒸汽相超覆及前缘滞后规律.该研究可为明确蒸汽超覆程度,提高蒸汽前缘波及效率,进一步挖掘剩余油潜力提供理论指导.【期刊名称】《特种油气藏》【年(卷),期】2018(025)004【总页数】4页(P99-102)【关键词】重力泄水辅助蒸汽驱;蒸汽超覆;蒸汽相前缘滞后;压力梯度【作者】周鹰【作者单位】中国石油辽河油田分公司,辽宁盘锦 124010【正文语种】中文【中图分类】TE357.440 引言重力泄水辅助蒸汽驱采用立体井网结构有效缓解了传统蒸汽驱采注比低和汽腔控制难题，但其驱替过程与蒸汽吞吐仍相似。
由于油藏流体与热蒸汽之间存在显著的密度差，导致蒸汽超覆于原油之上流动，纵向上形成重力超覆带[1-5]，蒸汽聚集在油层顶部，增加总散热面积，加剧热量的散失[6-10]。
因此，针对重力泄水辅助蒸汽驱，控制蒸汽腔变化，充分利用蒸汽超覆作用扩大蒸汽波及区域，极大程度地发挥重力对热流体的泄流作用成为蒸汽超覆机理研究的关键[11-14]。
然而，中深层巨厚砂岩稠油油藏特点及直平组合复杂的井组结构也使得其研究更为复杂[15-17]。
针对上述问题，基于渗流理论及重力泄水辅助蒸汽驱独特的井网结构，对蒸汽超覆系数进一步简化，并建立了同时考虑启动压力梯度、蒸汽前缘上边界变化和拟流度比的蒸汽前缘数学模型。
同时，借助数值模拟软件，直观展示液相等压面及蒸汽前缘变化趋势，对蒸汽前缘滞后现象进行了合理的解释。
针对稠油重力泄水辅助蒸汽驱，研究蒸汽超覆机理对于有效地利用蒸汽超覆作用、提高蒸汽波及体积，进而提高多周期吞吐阶段油藏的采收率具有十分重要的作用[18-24]。
大学毕业论文-—蒸汽辅助重力泄油技术及其在超稠油开发中的应用研究
编号：中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）蒸汽辅助重力泄油技术及其在超稠油开发中的应用研究毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解XX大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：目录中文摘要 (3)第一章绪论 (4)1.1引言 (4)1.2 论文的研究现状 (5)1.3论文的主要研究内容 (6)第二章蒸汽辅助重力泄油技术理论概述 (7)2.1 SAGD的机理 (7)2.2 SAGD的特点 (8)2.3影响效果的地质参数 (8)第三章SAGD在超稠油开发中的应用 (10)3.2超稠油蒸汽吞吐生产存在的问题 (10)3.3蒸汽辅助重力泄油试验方案设计要点 (11)3.4 SAGD现场试验及效果评价 (11)第四章结论与建议 (13)后记 (14)参考文献 (15)中文摘要随着石油勘探和开发程度的深入，以及世界对石油需求量的迅速增长，稠油油藏的开发在石油开采中的地位变得愈加重要。
目前对于储量极大的超稠油油藏，常规热采技术难以取得好的开发效果。
因此，研究适用于稠油油藏特别是超稠油油藏开采的蒸汽辅助重力泄油技术（SAGD）的研究具有重要意义。
本文首先分析了论文的研究目的及SAGD的研究现状，其次介绍了SAGD的基本理论知识，最后以具体实例来研究了SAGD在在超稠油开发中的应用，具有重要的理论和工程意义。
中深层特稠油重力泄油模拟实验
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中深层特稠油重力泄油模拟实验
379
reasonable production pressure for SAGD development in a mid-deep extra-heavy oil reservoir. The development effects of SAGD and MFAGD (Multi-thermal Fluid Assisted Gravity Drainage) were compared, and the influence of gas-water ratio on the development effects of MFAGD was studied. On this basis, a gravity drainage method, SAGD-MFAGD, is proposed to efficiently develop high-pressure heavy oil reservoirs, and the gas-water ratio in the MFAGD stage is optimized. The research results show that the production pressure of SAGD has a significant effect on steam chamber expansion and recovery performance. At higher production pressure, the steam chamber expands slowly, and at the initial stage of production, the steam chamber is elliptical and the oil production rises slowly. After the steam chamber rises to the top of the reservoir, the upper part of the steam chamber expands to both sides at a faster speed, and the steam chamber is shaped like a funnel. The higher the production pressure, the higher the temperature of the steam chamber, the lower the residual oil saturation in the steam chamber, and the higher the recovery rate of SAGD production. However, the temperature of produced fluid increases with the increase of production pressure. If the temperature of the produced fluid is too high, it will damage the production equipment. Based on the oilfield conditions, it is recommended that the production pressure in SAGD process is 5~7 MPa. In the early stage of MFAGD, oil production increases rapidly, while in the later stage of MFAGD, oil production decreases slowly, and instantaneous oil production and the instantaneous oil-steam ratio are higher. With an increase of the gas-water ratio, the oil recovery and cumulative oil-steam ratio in MFAGD both increased. However, when the gas-water ratio exceeds 50, the increase of oil production and cumulative oil-steam ratio slows down. So the recommended gas-water ratio for MFAGD is 50 at a production pressure of 5 MPa. Under the same production pressure, conversion of SAGD to MFAGD in the later stage can improve recovery by about 5%. In the initial stage of SAGD to MFAGD, a higher gas-water ratio is recommended, which will gradually decrease in the later stage.
单井蒸汽辅助重力泄油技术的新进展
国 外 石 油 动 态
第 １ ８期 ， 总 第 １ ８期 ， ２ ０ ． ． ５ ２ ０ ２９２
工作 经 验 和长 期 对 井 的监 测 ，此 项技术 不 断 得 到发 展 ． 我们 预 计这 项 关键 技 术 今 后 还 会不 断地 取 得进 步 ．
蒸 汽在 蒸 汽腔 的边 缘 处 冷 凝并 且 向周 围的储 集 层释
图 １ Ｂ ｔｅ ９８ ｕ ｒ １９ 年描述的蒸汽辅助重力泄油概念 ｌ
放 热量 ，这 样就 会 使 靠近 边 缘 处 的原 油得 到加 热 并 受 重力 驱使 向 生产 井 内泄 油 。
单 井 蒸 汽 辅 助 重 力 泄 油 （ Ｗ Ｓ Ｇ ）方 法 强 调 的是 “ 井 眼加 热形 成 有 限 的 Ｓ－ Ａ Ｄ 近
ＳＷ ． ＳＡＧ Ｄ ３Ｃ １ １ ３６— ３ ６・ ６－ ２８ Ｗ
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横 向加 热 范 围较 小 一 一不超 过 几 米 ，但 加 热极 快 ，几 乎 立 即就 能对 Ｓ － Ａ Ｄ井 的 Ｗ ＳＧ
上 下 几米 范 围 内进行 加 热 。 它 的经 济效 益要 好 于 蒸 汽吞 吐。 目标 通 常是 连 续产 层 厚 度 为 １ — 米 的油藏 。通 过优 化 井 眼配 置 可 以减 少 蒸 汽 旁通 并 延 长用 于 生产 的 ０１ ５ 有 效 井眼 长度 。
图 ２ 典 型 的 Ｓ － Ａ Ｄ井 示 意 图 Ｗ ＳＧ
Ｈｏ Ｉ ｔＯｉ ａ ｅ ｎｄ Ｓ￣ａｍ Ｃｏｒ ｋｆ ｌ ｉ ｌｍｏ ｏ Ｋ
用于采油的优化的使用氧的蒸汽辅助重力泄油(“SAGDOXO”)方法及系统
专利名称：用于采油的优化的使用氧的蒸汽辅助重力泄油(“SAGDOXO”)方法及系统
专利类型：发明专利
发明人：R·K·克尔
申请号：CN201380070818.4
申请日：20131119
公开号：CN105008660A
公开日：
20151028
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：用于采收烃储层中的烃的使用注入氧的蒸汽辅助重力泄油(SAGDOX)方法，所述方法包括：(a)在第一氧与蒸汽比率下开始所述SAGDOX工艺；(b)测量与所述第一氧与蒸汽比率相关的采出水与油比率(v/v)PWOR；(c)调节所述氧与蒸汽比率以获得预定的PWOR；和(d)继续步骤(a)至(c)直到获得改进所述烃采收率的目标PWOR。
申请人：尼克森能源无限责任公司
地址：加拿大艾伯塔
国籍：CA
代理机构：北京市金杜律师事务所
代理人：陈文平
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FLNG液化系统动态特性分析
FLNG液化系统动态特性分析林日亿;李小明;李健;喻西崇;李玉星;孙兴科【期刊名称】《中国石油大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(037)004【摘要】对浮式液化天然气(FLNG)液化系统中丙烷预冷氮膨胀制冷循环的主要设备建立动态模型,以模拟的液化流程参数为初始参数,对丙烷预冷氮膨胀制冷循环在不同扰动形式下进行动态模拟.结果表明:FLNG制冷系统具有很强的惯性特性,并且对海洋晃动的反应非常明显；对同样信号形式,丙烷预冷剂扰动对LNG出口温度响应强度较小、跟踪误差大,同时响应时间比氮气扰动时响应时间短.【总页数】6页(P155-160)【作者】林日亿;李小明;李健;喻西崇;李玉星;孙兴科【作者单位】中国石油大学储运与建筑工程学院,山东青岛266580;中国石油大学储运与建筑工程学院,山东青岛266580;中石化天津液化天然气有限责任公司,天津300457;中海油研究总院技术研发中心深水工程重点实验室,北京100027;中国石油大学储运与建筑工程学院,山东青岛266580;陕西金山电器有限公司,陕西咸阳712000【正文语种】中文【中图分类】TE951;TE626.7【相关文献】1.FLNG液化工艺系统放大效应及应用研究 [J], 王武昌;魏丁;李玉星;朱建鲁2.丙烷预冷混合冷剂液化工艺在海上FLNG装置的适应性动态仿真分析 [J], 李玉星;潘红宇;谢彬;喻西崇;王武昌;朱建鲁3.FLNG 系统液化过程模拟及火用效率分析 [J], 沈玉英;李健;林日亿;喻西崇4.基于多重退化路径模型的FLNG液化系统寿命预测 [J], 唐静静;王默5.南海深水气田大型FLNG装置液化工艺动态特性研究 [J], 王清;喻西崇;谢彬;李焱;程兵因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
烟气脱硝实验教学平台的搭建
烟气脱硝实验教学平台的搭建姜烨，林日亿，刘晴雨，杨景珊，胡英茂【摘要】搭建了烟气脱硝实验教学平台，该平台由催化剂制备平台和烟气脱硝系统实验台两部分组成。
以浸渍法制备V2O5/TiO2催化剂为例，介绍了所需试剂、仪器和催化剂制备方法，从演示性实验、验证性实验和创新性实验3方面对教学实验项目进行了设计。
烟气脱硝实验可以加深学生对烟气脱硝知识的理解，提高学生自主学习能力，增强学生实践动手能力和科研创新意识，在创新型、复合型人才的培养中发挥了积极的作用。
【期刊名称】实验技术与管理【年(卷),期】2015(000)011【总页数】4【关键词】烟气脱硝；催化剂制备；实验教学；实验平台建设随着我国经济的持续快速发展，以煤炭为主的能源消耗大幅攀升，导致氮氧化物（NOx）排放量巨大。
NOx可以引发酸雨、光化学烟雾和灰霾等污染问题，NOx的减排迫在眉睫。
以NH3为还原剂、V2O5/TiO2基氧化物为催化剂的选择性催化还原（selective catalytic reduction，SCR）烟气脱硝技术，因其脱硝率高、技术成熟、运行可靠而被广泛应用于环保要求高的国家。
火电行业是我国NOx主要的排放源［1］。
截至2013年底，我国已投运火电厂烟气脱硝机组容量约4.3亿千瓦，占全国现役火电机组容量的50%，脱硝设备剩余安装改造空间较大［2］。
尽管目前工业化应用的V2O5/TiO2基催化剂表现出良好的脱硝性能，但是其活性组分V2O5具有生物毒性，因而钒基催化剂的淘汰只是时间问题［3］。
目前，我校能源与动力工程专业学生对烟气脱硝知识的学习主要是通过专业必修课“工程燃烧学”和专业限选课“洁净煤燃烧发电技术”两门课程。
通过这两门课程的学习，学生能够基本掌握氮氧化物的生成机理、SCR烟气脱硝原理和工艺过程等相关理论知识，但是缺少烟气脱硝系统及相关实验。
实验教学对于培养学生的工程实践能力、创新能力和科研能力具有不可替代的作用［4－6］，是培养创新型人才的有效途径［7］。
单井蒸汽辅助重力泄油技术
单井蒸汽辅助重力泄油技术
宋育贤
【期刊名称】《中外科技情报》
【年(卷),期】2003(000)037
【总页数】1页(P589)
【作者】宋育贤
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TE357.9
【相关文献】
1.单井蒸汽辅助重力泄油的一项实验室研究 [J],
2.单井蒸汽辅助重力泄油新技术 [J], 思娜
3.单井蒸汽辅助重力泄油的一项实验室研究 [J], SerhatAkin;高贵生;等
4.开发超稠油中低温氧化注空气蒸汽辅助重力泄油技术的运用 [J], 张大勇
5.改善蒸汽辅助重力泄油技术研究进展 [J], 舒展;裴海华;张贵才;葛际江;蒋平;曹旭因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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收稿日期：2012-03－02基金项目：国家“863”项目（SQ2009AA06Z2488110）；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（10CX04014A ）；山东省自然科学基金项目（ZR2010EL021）作者简介：林日亿（1973－），男（汉族），湖南桂阳人，副教授，博士，从事热力采油和热能利用的教学与科研工作。
文章编号：1673-5005（2012）05-0136-05烟气－蒸汽辅助重力泄油模拟技术林日亿1，李魏1，李兆敏2，杨立强3，杨建平3（1．中国石油大学储运与建筑工程学院山东青岛266580；2．中国石油大学石油工程学院山东青岛266580；3．辽河油田SAGD 项目开发部，辽宁盘锦124000）摘要：采用加拿大CMG 软件公司的CMG-STARS 模拟器，对烟气－蒸汽辅助重力泄油技术中烟气在蒸汽腔中的运移规律进行数值模拟。
研究烟气注入后蒸汽腔的扩展速度及形态变化规律，分析含油饱和度、黏度、压力、温度的变化规律。
在优化的注入参数下，对烟气－蒸汽辅助重力泄油和常规蒸汽辅助重力泄油（SAGD ）技术的开发效果进行对比。
研究结果表明：优化的蒸汽注入温度为280ħ、注入速度为150m 3/d 、烟气与蒸汽比为1.0。
在优化的注入参数下，烟气－蒸汽辅助重力泄油比SAGD 的累积采油量提高2.0kt ，采收率提高7%，油气比增加0.7%。
烟气－蒸汽辅助重力泄油技术的开发效果更好。
关键词：烟气；蒸汽辅助重力泄油；数值模拟；蒸汽腔中图分类号：TE 345文献标志码：Adoi ：10．3969/j．issn．1673-5005．2012．05．025Numerical simulation technology of flue gas-steamassisted gravity drainageLIN Ri-yi 1，LI Wei 1，LI Zhao-min 2，YANG Li-qiang 3，YANG Jian-ping 3（1．College of Pipeline and Civil Engineering in China University of Petroleum ，Qingdao 266580，China ；2．School of Petroleum Engineering in China University of Petroleum ，Qingdao 266580，China ；3．SAGD Project Development Department in Liaohe Oilfield ，Panjin 124000，China ）Abstract ：By using the CMG-STARS simulator ，the migration laws of flue gas in the steam chamber at flue gas-steam assisted gravity drainage technology were researched．The speed of the steam chamber expanding and the variation of the shape of the steam chamber were studied after flue gas injected．The change rules of oil saturation ，viscosity ，pressure and temperature were analyzed．The injection parameters of flue gas were optimized by reservoir numerical simulation．With the optimized injection parameters ，the development effects of flue gas-steam assisted gravity drainage technology and conventional SAGD were com-pared．The results show that the optimized steam injection temperature is 280ħ，the injection rate is 150m 3/d ，and the flue gas and steam ratio is 1.0．With the optimized injection parameters ，the cumulative oil production increases by 2.0kt ，and oil recovery efficiency increases by 7%using the flue gas-steam assisted gravity drainage technology compared with conventional SAGD．The development effect of flue gas-steam assisted gravity drainage technology is better．Key words ：flue gas ；steam assisted gravity drainage ；numerical simulation ；steam chamber辽河油田蒸汽辅助重力泄油（SAGD ）开采稠油中后期，出现了蒸汽用量大、油汽比高、热能利用率低、生产后期含水量上升等问题，为解决这些问题，提出了烟气－蒸汽辅助重力泄油开采技术，该项技术是SAGD 中后期一项有效的提高稠油油藏采收率的接替技术［1-2］。
笔者通过油藏数值模拟对烟气－蒸汽辅助重力泄油技术中烟气在蒸汽腔中的运移规律进行研究，采用加拿大CMG 软件公司的CMG-STARS 热采化学驱模拟器，分析烟气注入后蒸汽腔的扩展速度及形态变化规律。
2012年第36卷中国石油大学学报（自然科学版）Vol．36No．5第5期Journal of China University of Petroleum Oct．20121油藏数值模型建立在建立油藏数模模型时应根据油藏类型及油藏资料等确定合适的建模方法，尽可能真实地反映油藏的实际情况。
1.1地质模型辽河油田双水平井SAGD 试验区位于辽河油田曙一区杜84块北部，含油面积为1.9km 2，总储量为2626ˑ104t ［3-4］。
由于实际的地质模型影响因素较多，往往会对开发规律产生影响，因此本次数值模拟是在辽河油田SAGD 试验区的基础上，建立能够反映该区整体地质特征的均质概念模型［5］。
1.2网络化模型在划分网格时采用了均质网格系统，建立了99ˑ1ˑ47的网格，共4653个网格，i 、j 、k 方向网格分别为1、100、1m ，理论上网格数目可以满足此次数值模拟要求。
注采水平井长度为100m ，生产井距离油层底部1.5m ，注汽井与生产井垂向距离10m 。
三维构造模型见图1，i 、k 方向细分网格见图2。
1.3模型参数所建立的概念模型的油藏岩石及流体物性参数均取自先导试验区基础参数。
地层原油黏温曲线见图3，其中纵坐标为黏度的参数。
数值模型地质及热物性参数如下：油藏顶深、原始油藏温度、原油密度、原始油藏黏度、原始油藏压力、孔隙度、原始含油饱和度、水平渗透率、岩石压缩系数和岩石体积热容量分别为550m 、48ħ、1007kg /m 3、111.2379Pa ·s 、7.8MPa 、26.7%、65%、1.468μm 2、1.8ˑ10－5kPa －1和1.5MJ /（m 3·ħ）。
图3地层原油黏温曲线Fig．3Viscosity-temperature curve of formation crude2烟气－蒸汽辅助重力泄油蒸汽腔扩展特征由于油田现场生产过程中产生的烟气成分极其复杂，包括氮气、二氧化碳、水蒸气、含硫物、含硝物、灰尘、杂质等，各种组分的含量在不同烟气中差别较大。
在此对烟气成分进行了简化，将其考虑为氮气和二氧化碳的混合物，其中氮气比例为85%，二氧化碳比例为15%。
对井进行预热120d ，然后开始进入SAGD 阶段。
烟气的注入方式是和蒸汽的混合注入方式（注液速度为150m 3/d 、气液比为1ʒ1）。
此次数值模拟从2011年1月1日开始，共模拟生产了2000d 。
2.1油藏含油饱和度的变化图4为模拟生产1a 和3a 后油藏含油饱和度的变化。
图4生产1a 和3a 后的含油饱和度分布Fig．4Oil saturation profile after 1a and 3a of production由图4可以看出，在刚转入SAGD 阶段时，注汽井周围出现低含油饱和度区域。
随着烟气的注入，·731·第36卷第5期林日亿，等：烟气－蒸汽辅助重力泄油模拟技术低含油饱和度区域明显扩大，注汽井周围的含油饱和度由初始的0.65降低至0.26。
2.2油藏黏度的变化图5为模拟生产1a 和3a 后油藏黏度的变化。
由图5可以看出，在刚转入SAGD 阶段时，注汽井周围的油藏黏度开始降低。
随着烟气的注入和生产的进行，油藏黏度降低的区域逐渐变宽、变大。
注汽井周围的油藏黏度由初始的111.2379Pa ·s 降低至4.7mPa ·s。
图5生产1a 和3a 后的油藏黏度变化Fig．5Reservoir viscosity profile after 1a and 3a of production2.3油藏压力场的扩展特性图6为模拟生产1a 和3a 后油藏压力场分布。
由图6可以看出，在刚转入SAGD 阶段时，注汽井周围出现低压力区。
随着烟气的注入和生产的进行，油藏低压区域逐渐变宽变大。
注汽井周围的油藏压力由初始的7.8MPa 降低至6.035MPa。
图6生产1a 和3a 后的油藏压力场分布Fig．6Reservoir pressure profile after 1a and 3a of production2.4油藏温度场的扩展特性图7为模拟生产1a 和3a 后油藏温度场分布。
由图7可以看出，在刚转入SAGD 阶段时，注汽井周围的温度逐渐升高。
随着烟气的注入和生产的进行，油藏温度升高的区域逐渐变宽、变大，形成一个碗状的腔体。
注汽井周围的油藏温度由初始的48ħ升高至275.8ħ。
图7生产1a 和3a 后的油藏温度场分布Fig．7Reservoir temperature profile after 1a and 3a of production2.5烟气在油藏中的分布图8、9为伴随蒸汽注入烟气1a 和3a 后烟气（N 2+CO 2）在蒸汽腔中的分布变化。