《火烧油层技术》PPT课件
火烧油层技术
三、国内外典型火驱矿场实例分析
1、概述
加拿大的主要火驱项目（2019年）
经营者
油田
省
开始 时间
面积 生产 注入 φ 英亩 井数 井数 ％
K 深度 md ft
μ cp
以前生 起始饱 产方式 和度,％
EOR 产量
bbl/d
Crescent Point 能源 Battrum 萨克彻温 10/66 4920 82 25 26 126 2900 70 一次采油 66 3200
9/88
二、火驱关键技术
1、点火工艺（ignition）
氧 气
稠油
相
对
轻质油
消
耗
速
率
0 100 200 300 400 500 600 700
温度，℃ 稠油与稀油在不同温度区间的氧化反应耗氧速率
10/88
℃/min ℃
二、火驱关键技术
1、点火工艺（ignition）
温 度 ，
温 升 速 度 ，
时间，min
29/88
三、国内外典型火驱矿场实例分析
2、胜利油田郑408块火驱先导试验
（2）开发历史 王庄油田郑408块Es32开发曲线
弹性开采
常规注水
30/88
三、国内外典型火驱矿场实例分析
2、胜利油田郑408块火驱先导试验
（2）开发历史
油墙
剩余油区
氧气饱和度 P 压力
含油饱和度
So
Sw
含水饱和度
温度
T
压力梯f（度dP/dx）
4/88
一、火烧油层采油机理
1、干式燃烧(dry forward combustion)
新疆油田红浅-1井区火驱三维物理模拟实验
油类火灾的扑救ppt课件
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（二）按液体的水溶解性分
1.水溶性液体：甲醇、乙醇、白酒等醇类；乙酸乙酯 等酯类；丙酮、丁酮等酮类。 2.非水溶性液体：石油、芳烃、乙醚、石油醚等；
（三）按液体是否有沸溢性分
1.沸溢性液体：含水率在（0.3-4）%间的重油、原油
和渣油等；
2.非沸溢性液体汽油、煤油、苯、甲苯等不含水的液
.
敞开式燃烧的火焰高度 比较稳定，一般不会再 次发生爆炸。但是，由 于火区范围大，火焰辐 射面大，若是重质油品 有可能发生沸溢和喷溅。 若油品处于低液位燃烧 时，则有可能造成罐壁 变形或倒塌。
.
(三)塌陷状燃烧
塌陷状燃烧是金属储罐的爆炸，使罐盖被掀掉一部 分后，而塌陷到液体中的一种半敞开式的燃烧。 塌陷状燃烧会因部分金属构件塌陷在液体中，导致 灭火时出现死角，造成灭火困难。 另外，也会因塌陷构件温度高、传热快，而导致复 燃或引起重质油品过早出现沸溢或喷溅。
.
四、储罐的分类
1.按安装形式分为地上、地下、半地下三种： 地上储罐系地上部分大于罐高一半的地面储 罐； 半地下储罐系地下部分大于罐高的一半,且地 上部分不大于2m高的储罐; 地下储罐系储罐内液面低于储罐四周4m以 内设计标高0.2m以上的储罐。
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加油站的地下储罐
.
2.按建造材料分：金属储罐和非金属储罐。 3. 按结构形式分，储罐可分为立式、卧式、 圆柱形、球形、椭圆形、浮顶式等。其中浮 顶储罐还按其有无顶盖分为内浮顶储罐和外 浮顶储罐两种
.
ห้องสมุดไป่ตู้
爆炸起火后的火焰 随储罐的开口形状 而呈现出火炬形、 矩形、扇形，或因 液体流淌扩散而出 现不规则的火区等。 这种燃烧有三种情 况：
火烧油层
火烧油层技术的发展和应用1 火烧油层技术简介1.1火烧油层技术最早在1917年美国的J.O.李威斯就提出了采用热采和注溶剂的方法来驱动地层中的原油，从而提高采收率的定义。
在1923年霍华德（Howard）正式提出了火烧油层（火驱）方法的专利。
火烧油层又称为地下燃烧或层内燃烧,亦称火驱开采法。
火驱就是利用地层原油中的重质组分作为燃料，利用空气或富氧气体作为助燃剂，采取自燃和人工点火等方法使油层温度达到原油燃点，并连续注入助燃剂，使油层原油持续燃烧，燃烧反应产生大量的热，加热油层，使得油层温度上升至600～700℃，重质组分高温下裂解，注入的气体、重油裂解生成的轻质油、燃烧生成的气体以及水蒸汽用于驱动原油向生产井流动，并从生产井采出。
1.2 火烧油层技术原理火驱的燃料通常认为是热裂解反应过程中沉淀在矿物基质上的类焦炭，主要机理是高温裂解、气体驱动和加热降黏。
可简述为在一定的井网条件下,通过注汽井(又称火井)点燃油层后,向油层连续注入空气(或富氧)助燃,形成移动燃烧带(又称火线)。
火线前方原油受热降粘、蒸馏,蒸馏后的轻质油、蒸汽及燃烧所产生等烟气在热力作用下向生产井运动,未被蒸馏的重质成分在高温条件下产生裂CO2化、分解作用,最终成为焦炭,成为维持油层继续向前燃烧的燃料;高温作用下,油层束缚水、蒸汽吞吐冷凝水及燃烧生成的水成为水蒸汽,携带大量热量向前运动,再次驱替原油,形成一个多种驱动的复杂过程,将原油驱向生产井(图1)。
1.3 火烧油层的分类火驱技术按注入空气方向和燃烧前缘的移动方向可以分为正向燃烧和反向燃烧，前者注入空气与燃烧前缘的移动方向相同，故称为正向燃烧；后者空气流动方向和燃烧前缘的移动方向恰好相反，故称为逆向燃烧或反向燃烧；正向燃烧按注入空气中掺水与否又分为干式正向燃烧和湿式正向燃烧。
在直井网火驱的基础上，将重力泄油理论与传统的火驱技术结合开发出了利用水平井进行火驱的技术( COSH) 和垂直井或者水平注入井与水平生产井结合的“脚尖到脚跟”的火驱技术( THAI) 。
火烧油层开采技术
火烧油层开采技术摘要：我国的稠油开采工作以热力采油法为主，开发方式极为单一，开发效果不容乐观。
为了能够大大提高油田的产量，我们在对火烧油层适应性研究的基础上，进行了一系列创新.提出了以直井-水平井组合、水平井-水平井组合重力泄油原理为基础的火烧油层新开采技术。
本文将在对点火、温度、腐蚀等影响因素进行研究的条件下，结合火烧油层技术的发展趋势，找到最理想的完井技术，这不仅达到了提高火驱开发效率的目的，而且还为火烧油层技术的现场实施提供了一定的参考依据。
关键词：水平井火烧油层开采技术一、引言火烧油层是一种将油层本身的部分燃烧裂化产物作为燃料，通过外加的氧气源和人为的加热点火手段把油层点燃，在维持不断燃烧的情况下使温度达到1000℃，然后通过高温实现多种驱动作用的一种油层开采技术。
火烧油层开采和注蒸汽采油的原理是一样的，都是通过加热来降低原油粘度，从而提高其流动性来提高采收率。
以下我们来分析一下火烧油层法有以下特点：（1）利用空气来保持油层高压力，因而开采面积范围相对较高（2）集蒸汽驱、热水驱的作用于一身（3），由于在原油高温氧化反应的过程中会产生二氧化碳，所以其拥有二氧化碳驱的性质。
（4）由于热源的不稳定性，所以火驱效果更灵活。
二、影响因素首先，我们要做好油层点火工作，确定好点火方式，加以人工管理。
在火烧油层点火的实施过程中，我们要综合前辈经验，针对不同油层的不同性质，来选择适合的添加剂提高点火的效率，减少点火时间。
同时要将多种点火方式结合，制定出最佳点火方案，从而实现我们成功点火的目的。
油层燃烧，温度一般可达到1000℃，而高温则会降低稠油粘度，稠油得到分解，产生复合驱动作用。
同时高温也会给周围事物带来巨大的影响，如：损坏、熔化井下工具，从而导致工程实施受到严重阻碍。
所以，我们要选取能够适合如此温度的材料，并提高相应的完井技术。
在原油火烧油层实施过程中，原油燃烧生成的CO2、SO2与空气结合，会引起管材严重腐蚀。
火烧油层讲座
先火烧油层后蒸汽驱 复合开发方式研究
火烧油层
蒸汽驱
驱油效率高
驱油效率高
适应较高油藏压力 火烧后油藏压力降低 不适应较高油藏压力
初期阶段前缘的发展 均匀稳定。但中后期 易发生窜流。
开发效果预测
以每分钟30方注气量进行火烧油层300天，可 产生432亿千焦的热量，然后进行蒸汽驱，井下蒸 汽干度50%，注汽量每小时9吨，注汽208天后，蒸 汽带入到地层中的潜热是385亿千焦。仅计算火烧 油层生成的热加上蒸汽的潜热可形成蒸汽腔20.43 万方，这个体积按油层10米厚计算它的波及半径为 80.6米。
实验的油藏参数基本与油田一致，以下对几个重要结果 进行分析。 1、空气耗量：
从长管实验得出结果进一步证明，套保油田适合进行火烧 油层，在湿烧稳定燃烧时最低空气耗量为143 m3 /m3，预示在 进行实际实施火驱时，经济性和采油速度都很高。
2、驱油效率：
套保油田的孔隙度和含油饱和度 都较高，因此驱油效率很 高，湿烧时可达94%，干烧时也达到92%。
在进入高温稳定燃烧后，适当减少通风强度也可以降低 空气耗量，但同时也降低前缘推进速度。在火烧油层的初期 阶段要适当加大通风强度以保证进入高温稳定燃烧。
干烧实验曲线图
湿烧实验曲线图
450 400 350 300 250 200 150 100
油墙还有强大的调剖作用，在稠油的松散油藏中极易发生气体 超覆，但泡沫油和冷凝油会迅速堵塞已形成的气体通道，前缘 会均匀扩展。
另外，蒸馏过程中热是可逆的，即蒸馏过程中所吸收的热量在 冷凝过程时又放出，热量是不损失的。这对形成持续稳定的火 烧过程是十分有利的。
《火烧油层技术》课件
火烧油层的原理和过程
原理解析
火烧油层技术通过高温燃烧，破坏油层结构并使之 流入生产井。
技术过程
火烧油层技术包括设备准备、备烧、点火等步骤。 操作需要非常谨慎，过程复杂。
火烧油层技术的应用案例
1
成功成功应用，并创造了数百万美元的收益。
2
相关数据分析
火烧油层技术能够显著降低成本和提高油田储量，其经济效益突出。
未来发展趋势
技术前景展望
火烧油层技术将继续得到应用，行业前景可观，同时也将激发更多技术创新。
可能的改进方向
需要考虑推广应用与环境保护等多方面问题。未来还可以进一步完善火烧油层技术的应用， 如加强可视化检测技术和自适应控制技术。
总结
本课程介绍了“火烧油层技术”这类新的油层开采技术，其优势在于提高工作效 率、节约成本、减少环境污染。同时也介绍了技术的原理、过程、应用案例 和未来发展趋势，希望对您有所启示。
3
优势在于
火烧油层技术可实现提高油田开采率，减少水耗电，节能降耗，更加环保。
火烧油层技术的优势和挑战
优势分析
相比传统采油技术，火烧油层技术更加高效、节约、 环保，同时也减少了劳动力和投资。
挑战与风险
火烧油层技术操作风险高，也会导致油区土地资源 的破坏。同时，对于充分评估开采成本、油田地质 地理的情况，也需要更加准确的信息。
《火烧油层技术》PPT课 件
在油层开采中，传统技术已无法满足现代能源需求。本课程介绍了一种以火 烧油层为基础的新技术，希望为这个行业带来新的发展机遇。
技术背景
油层开采的难题
传统油层开采技术效率低，成本高，对环境污染大。
介绍新技术
火烧油层技术通过大火烧毁油藏孔隙中的油脂，使油脂流入生产通道，同时还具有环保性和 节约成本的优势。
火烧油层技术ppt课件
监测与控制阶段
数据采集与分析
效果评估
采集并分析燃烧过程中的数据，如温度、 压力、流量等，以便了解燃烧状态和效果 。
根据采集的数据，评估火烧油层的效果， 如燃烧效率、油层渗透率变化等。
参数调整
安全监控
根据效果评估结果，对燃烧参数进行调整 ，优化火烧油层效果。
对燃烧过程进行安全监控，确保燃烧过程 的安全与稳定。
通过引入火烧油层技 术，实现大幅度提高 采收率的目标。
案例三
某复杂油田具有多夹层、高含 水等特点，开采难度较大。
火烧油层技术在该油田的应用 面临燃烧控制难度大、夹层水 处理等技术挑战。
通过技术创新和工艺优化，成 功实现火烧油层技术的有效应 用，提高采收率。
1.谢谢聆 听
火烧油层技术是一种将地下石油资源通过高温燃烧方式进行 开采和处理的技术。它通过向油层注入空气或氧气，并点燃 油层，利用高温燃烧产生的热量将石油从油层中驱出，并通 过集输系统进行收集和处理。
火烧油层技术的原理
火烧油层技术的原理概述
火烧油层技术的原理是利用高温燃烧产生的热量将油层中的石油进行加热和汽 化，使其从油层中驱出，并通过集输系统进行收集和处理。
01
02
03
难采油藏开发
对于一些难采的油藏，火 烧油层技术将是一种有效 的开发方式，能够提高采 收率。
提高采油效率
火烧油层技术能够提高采 油效率，缩短开采周期， 降低开采成本。
环境保护
火烧油层技术能够减少对 环境的污染，特别是在一 些敏感地区，该技术将有 助于保护环境。
如何推动火烧油层技术的发展
加强科研投入
02 火烧油层技术的实施步骤
准备阶段
资料收集
1.A 收集关于油层的地质、气态 等数据。
火烧油层机理
（二）火烧油层燃烧方式
➢ 干式正向燃烧 ➢ 反向燃烧 ➢ 湿式燃烧
空气注入方向
油藏适应性广，热利用率低 解决生产井附近冷油问题，操 作难度大。变成正向燃烧 热利用率高，操作难度大
燃烧前缘方向
正向燃烧
反向燃烧
（三）火驱采油的基本操作程序
准备 工作
试
油层
注
点火
排空井底空气
确定注气压力
电点火 化学点火 自燃点火
L5转火驱
Ao=0.45km2 N=449.1×104t
L6转火驱
Ao=0.078km2 N=41.4×104t
截止2014年9月30日，L5+L6火驱注气井17口， 开井16口，一线油井总数79口，开井58口
日注气16.4184×104m3，累注气2.9166×108m3 井口日产液：362.9t/d ，日产油：127.6t/d
火烧油层技术及其应用
勘探开发研究院稠油开发所 二零一四年十月
前言
辽河油田先后在5个区块进行了常规直井网火驱试验，目前正在运行火驱试验 的区块共有4个（注气井开井137口，日产油931.4t/d ），厚层——块状稠油油藏共 有火驱井组68个（注气井开井64口，日产油283.3t/d），薄互层状稠油油藏91个 （注气井开井73口，日产油648.1t/d ），年产油超过30万吨。薄互层状稠油油藏火 驱效果逐渐显现其优势，厚层——块状稠油油藏火驱开发暴露出纵向动用程度低、 火线超覆等纵向动用程度低的问题，成为研究解决的难题。在此，介绍一下火驱开 发机理及这几年来在高3-6-18块火驱跟踪、研究、调整方面的一点体会。
1998
2002
2006
150m
105m
高3-6-18块采油曲线
火烧油层
火烧油层技术的发展和应用1 火烧油层技术简介1.1火烧油层技术最早在1917年美国的J.O.李威斯就提出了采用热采和注溶剂的方法来驱动地层中的原油，从而提高采收率的定义。
在1923年霍华德（Howard）正式提出了火烧油层（火驱）方法的专利。
火烧油层又称为地下燃烧或层内燃烧,亦称火驱开采法。
火驱就是利用地层原油中的重质组分作为燃料，利用空气或富氧气体作为助燃剂，采取自燃和人工点火等方法使油层温度达到原油燃点，并连续注入助燃剂，使油层原油持续燃烧，燃烧反应产生大量的热，加热油层，使得油层温度上升至600～700℃，重质组分高温下裂解，注入的气体、重油裂解生成的轻质油、燃烧生成的气体以及水蒸汽用于驱动原油向生产井流动，并从生产井采出。
1.2 火烧油层技术原理火驱的燃料通常认为是热裂解反应过程中沉淀在矿物基质上的类焦炭，主要机理是高温裂解、气体驱动和加热降黏。
可简述为在一定的井网条件下,通过注汽井(又称火井)点燃油层后,向油层连续注入空气(或富氧)助燃,形成移动燃烧带(又称火线)。
火线前方原油受热降粘、蒸馏,蒸馏后的轻质油、蒸汽及燃烧所产生等烟气在热力作用下向生产井运动,未被蒸馏的重质成分在高温条件下产生裂CO2化、分解作用,最终成为焦炭,成为维持油层继续向前燃烧的燃料;高温作用下,油层束缚水、蒸汽吞吐冷凝水及燃烧生成的水成为水蒸汽,携带大量热量向前运动,再次驱替原油,形成一个多种驱动的复杂过程,将原油驱向生产井(图1)。
1.3 火烧油层的分类火驱技术按注入空气方向和燃烧前缘的移动方向可以分为正向燃烧和反向燃烧，前者注入空气与燃烧前缘的移动方向相同，故称为正向燃烧；后者空气流动方向和燃烧前缘的移动方向恰好相反，故称为逆向燃烧或反向燃烧；正向燃烧按注入空气中掺水与否又分为干式正向燃烧和湿式正向燃烧。
在直井网火驱的基础上，将重力泄油理论与传统的火驱技术结合开发出了利用水平井进行火驱的技术( COSH) 和垂直井或者水平注入井与水平生产井结合的“脚尖到脚跟”的火驱技术( THAI) 。
火烧油层
火烧油层传热特性研究
火烧油层采油属于特殊的多孔介质燃烧，发生 于地下高温高压的非均质多孔介质内。研究火烧油 层的传热特性有助于进一步认识火烧油层的驱油机 理 ,从而指导现场试验。燃烧管实验是研究火烧油 层的基本实验 ,也是确定油藏燃料和燃烧特性的最 可靠、最直接的方法,并为火烧油层现场先导试验和 工业性试验提供最重要的火烧油层参数。
世界石油资源现状
• 随着全球经济的日益发展, 世界对石油的需求量迅 猛增长, 经过上个世纪对常规油资源的大规模的开发后, 稠油资源以其丰富的储量吸引了世人的注意, 因而稠油 油藏的开发技术也备受关注。 • 稠油开采工艺被人们倍受关注，其中的蒸汽驱和火 烧油层技术也是人们研究最多的开采工艺方法。
蒸汽驱与火烧油层
多孔介质燃烧技术的概念
气体在多孔介质中的燃烧都可以称为滤过燃烧即气体 (可燃气体和氧化剂 )流过多孔介质孔隙过程中发生的燃 烧过程。按照多孔介质性质及研究重点不同,可以划分为 以下几个方向:多孔惰性介质中的燃烧技术、 催化性多孔 介质中的燃烧技术、 可燃多孔介质中的燃烧、 多孔介质 的燃烧合成或烧结技术等。对于惰性多孔介质中的燃烧,
• 目前在日本、德国和美国, PMC技术已成功应用于冶金、 机械、化工、陶瓷等行业的一些燃气炉窑上。鉴于该技术 的重要性, 国内的重点高校和研究所纷纷开展对该技术的 研究,建立了相应的试验台,但是由于缺乏产学研的渠道以 及没有解决多孔介质材料的寿命问题, PMC技术目前在国 内没有实现工业化。宝钢研究院于 2010年 8月在一台 2 MW 功率的加热炉上实现了多孔介质燃烧技术的应用, 填 补了国内空白。
又可以分为 2种情况:火焰完全在多孔介质内部燃烧和主
要在多孔介质表面燃烧。
惰性多孔介质中预混燃烧机理
火烧油层工艺安全性分析课件
根据分析结果提出相应解决措施
火烧油层工艺安全性分析
四、火烧油层工艺主要风险因素
1.火烧油层工艺简介
火烧油层是一种在油层内部产生热量开采高粘度原油的常 用方法。因在地层内注入空气带来火灾爆炸的潜在危险性，对 其安全性研究得到了油田开采的广泛关注。
空气区 燃烧区
蒸馏区
原油区
混合气
已燃带
燃烧带
焦炭带
蒸汽带
国外研究现状：
1.世界上最早的一次火烧油层现场试验是1942年在美国俄 克拉荷马州的伯特勒斯维尔油田进行的。
2.罗马尼亚于1969年同法国合作，先后在17个油田进行了 试验，试验表明：火烧油层采收率可由5%~9%提高到50%以上。
3.罗马尼亚的Suplacu de Barcau的商业化干式ISC项目。 该项目已经经营了34年以上。
火烧油层工艺安全性分析
六、火烧油层故障类型和影响分析
3.部分重要元件FMEA结果
系统
部件名称 管线
地面注入系统
空气压缩机
故障类型
严重度等级
穿孔
IV
异响
II
发热
IV
排气量波动
生产井爆炸危险分析火烧事油层故工艺树安全性分析
五、火烧油层工艺安全性事故树分析
注采井腐蚀风险分火析烧油事层工故艺安树全性分析
五、火烧油层工艺安全性事故树分析
人为风险分析事火烧故油层树工艺安全性分析
五、火烧油层工艺安全性事故树分析
点火失败风险分析火烧事油层故工艺树安全性分析
五、火烧油层工艺安全性事故树分析
{X4}，{X6}
]=I[X6]
{X1,X6}，{X2,X6}，{X3,X6}， {X4,X6}，{X5,X6}，{X1,X7}， I[X6]=I[X7]>I[X1]=I[X2]=I[X3 {X2,X7}，{X3,X7}，{X4,X7}， ]=I[X4]=I[X5] {X5,X7}
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• 专业管理人员保证压缩机的正pp常t课运件转；1515/88
3、监测工艺
二、火驱关键技术
监测内容：
• 常规油、气、水产量； • 生产井产出气体组分（判断燃烧状况/监测氧气突破）； • 生产井井底流温流压（判断燃烧带前缘位置）； • 其他（产出水PH值、硫酸盐、原油组分等）。
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对地下真实的燃烧状态； 对燃烧带前缘的调整与控制； 点火、注气、举升工艺及其装备的可靠性； 产出流体组分在线监测与安全预警。
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8/88
汇报提纲
一、火烧油层采油机理 二、火驱关键技术 三、国内外典型火驱矿场实例分析 四、火驱技术的油藏适用条件及筛选标准 五、新疆油田火驱矿场试验目标区建议
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2、注气工艺
二、火驱关键技术
• 国产空气压缩机可以达到的主要技术参数：1.最大排气量75Nm3/min；2.最大排气压力 32MPa；3.排气温度≤60℃；4.电机功率1250kW；
• 胜利油田目前2台36Nm3/min压缩机多年运转正常，1台72Nm3/min 压缩机尚未投入使用
运行
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3、监测工艺
二、火驱关键技术
抽油井温度、压力测试图
自喷井温度、压力测试图
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二、火驱关键技术
4、完井及举升工艺
完井：
• 生产井热采完井（固井质量 至关重要）；
• 注气井、生产井都要防砂；
举升：
• 火驱生产井油气比高、井筒 举升效率；
• 机械开启式阀式抽油泵和气 锚举升工艺，降低气体对泵 效的影响。
温 升 速 度 ，
时间，min
一线井附近某一测温点的温度及温升速度变化
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二、火驱关键技术
1、点火工艺（ignition）
• 天然气点火器（印度） • 电点火器（胜利油田） • 蒸汽预热/催化点火（尤尼斯） • 自燃点火（深层、低渗透稀油油藏）
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二、火驱关键技术
机械开启 阀式泵
气锚
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二、火驱关键技术
5、防腐技术
• 生产井防腐； • 注气井防腐； • 地面管线及流程防腐； ——生产井及地面流程主要防止CO2腐蚀 ——注气井主要防止长期高压注气情况下的富氧腐蚀
不适合注蒸汽开发的深层、超深层稠油油藏 不适合注水、注蒸汽的水敏性油藏； 注水开发后期的普通稠油油藏； 蒸汽吞吐后期不适合蒸汽驱的油藏； 不适合注蒸汽或注汽效果差的薄层、薄互层油藏； 带有底水的稠油油藏； 沙漠等水源缺乏地区的稠油油藏。
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一、火烧油层采油机理
4、火驱油层的主要技术难点
火烧油层技术
汇报提纲
一、火烧油层采油机理 二、火驱关键技术 三、国内外典型火驱矿场实例分析 四、火驱技术的油藏适用条件及筛选标准 五、新疆油田火驱矿场试验目标区建议
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一、火烧油层采油机理
1、干式燃烧(dry forward combustion)
注
生
入
产
井
井
已燃区 燃烧区 结焦区 蒸汽区 富油区 原始油区
m2水
So
(d) 局部急冷
Fwa 0.053Nm3空气
0
1.0
在注空气的同时，向地层间歇
注水或连续注水，降低油藏内部的
So
峰值温度，扩大高温区波及范围、
0
1.0 提高热效率。减少过高温度对地层
So 及井筒的伤害。与干式燃烧相比，
其控制过程相对复杂。
0
6
一、火烧油层采油机理
3、火驱技术的应用前景
火驱技术可应用于多种油藏类型和不同采油阶段，在某些情况下 可能成为首选开发方式：
二、火驱关键技术
3、监测工艺
目前国内研制的生产井产出气遥测预警系统，可以实现气体含 量显示、安全等级处理分析结果和预警三者同步。
燃烧气爆炸安全评估系统
温度（℃）
输压入参力数（atm)
一氧化碳含量（%）输入参数二氧化碳含量（%）
氧气含量（%）
甲烷含量（%）
输入参数
氮气含量（%） 输入参数
输入参数 输入参数 输入参数
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二、火驱关键技术
1、点火工艺（ignition）
氧 气
稠油
相
对
轻质油
消
耗
速
率
0 100 200 300 400 500 600 700
温度，℃
稠油与稀油在不同温度区间的氧化反应耗氧速率
ppt课件
10
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二、火驱关键技术
1、点火工艺（ignition）
温 度 ，
℃/min ℃
火墙 结焦带
油墙
剩余油区
氧气饱和度 P 压力
含油饱和度
So
Sw
含水饱和度
温度
T
压力梯f（度dP/dx）
ppt课件
4
4/88
一、火烧油层采油机理
1、干式燃烧(dry forward combustion)
新疆油田红ppt浅课件-1井区火驱三维物理模拟实验
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一、火烧油层采油机理
2、湿式燃烧(wet forward combustion)
△Tmax
已燃区
流动 着火前缘
冷区
0 △Tmax
凝结前缘
混合汽气区 集油带
0 △Tmax
0 △Tmax
被回收 的热量
0 6/88
蒸发（汽化）前缘
混合汽气区
凝结前缘
反应区和蒸汽区
ppt课件
距离
1.0
(a) 干式
Fwa 0
So
(b) 正常湿式
0
Fwa 0.026Nm m32空 水气
1.0
(c) 最优湿式 0.0026<Fwa<0.0053
1、点火工艺（ignition）
SL-Ⅰ型电点火工艺
SL-Ⅱ型电点火工艺
电缆绑在油管外 壁，通过井下连接 器与点火器连接， 油管正注。
电缆在油管内， 通过特殊的对接技术 实现井下对接，油套 注气。
工艺 型号 SL-I SL-Ⅱ
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井底点火功率 (KW)
适应井深(m)
适应井斜 (0)
耐压 (MPa)
最大外径 (mm)
60ppt课件
2000
60
20
140
13
40
1500
30
30
89
二、火驱关键技术
2、注气工艺
基本要求： • 连续性（两套以上的压缩机组） • 单向性（单向流动控制装置） • 递增性（额定功率/最高工作压力/最大排气量选择）
主要影响因素： • 油藏埋深（地层压力/压力系数） • 地层吸气能力（油层厚度、原油黏度） • 注采井距
• 通过井底点火器点燃油藏，通过空压机向油藏连续注入空气，利用原油中10~15%
的重质组分作为燃料就地燃烧，向油层远端传递热量和驱动能量；
• 驱油效率可达85～90p%p，t课采件收率可高达50～70%。
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一、火烧油层采油机理
1、干式燃烧(dry forward combustion)
已燃区