稠油综述

稠油开采、处理、集输降粘方法概述

一稠油油藏特征 (2)

二稠油开采方法 (2)

1 热力采油 (2)

2 化学采油 (4)

3 利用微生物方法采油 (5)

4 稠油出砂冷采技术 (5)

5 水平压裂辅助蒸汽驱技术 (6)

6结论和建议 (6)

三稠油集输降粘方法概述 (6)

1 稠油改质降粘 (7)

2 加热降粘 (7)

3 稠油掺稀输送方法 (8)

4 掺热水法或活性水 (8)

5 低粘液环输送方法 (9)

6 加减阻剂 (9)

7 乳化降粘 (9)

8 加油溶性降粘剂降粘 (10)

9 稠油催化降粘 (10)

10 结语 (10)

四稠油脱水 (10)

1 转相点对稠油预脱水工艺的影响 (10)

2 克拉玛依某油田稠油脱水工艺 (12)

五其他 (13)

1 稠油拐点温度测算方法 (13)

2 稠油集输管线压降计算方法 (14)

3 原油降凝剂作用机理与影响因素 (15)

4 蜡沉积规律实验研究 (15)

相关资料 (16)

我国海上油气田主要分布在渤海湾、东海、南海西部、和南海东部，截止2005年底，共发现油田41个，气田4个，开发井共计1286口，年产油量32×106m3，年产气量58×108m3。我国海上原油探明储量为29.3×108m3（储量分布见图1），稠油所占的比重较大，稠油储量的绝大部分分布于渤海湾，约为17.85×108m3。2005年，中国海上原油产量的43％来自重油油藏，预计到2010年，重油产量将占中国海上原油总产量的60％以上。

作为动力燃料和化工原料有着独特的优点，是其它新能源不能代替的。因此稠油的开发利用越来越受到人们的重视。

一稠油油藏特征

据我国现行标准，把原油比重大于0.934，粘度在100m Pa·S以上定位稠油（或称重油）。按照稠油粘度高低将稠油划分为三种类型，分述如下：

普通稠油：脱气油粘度为150～10000m Pa·S，比重在0.92以上。

特稠油：粘度在（1～5）×104 m Pa·S，比重大于0.95。

超稠油：粘度在5×104 m Pa·S以上，比重大于0.98，这种稠油在油层中实际上是不流动的。

概括而言，稠油主要特点如下：胶质与沥青质含量高，轻质馏分很少，少于10％，一般仅5％左右。稠油中含硫量很低，一般小于0.8％，石蜡含量也较低，通常在5％左右。

二稠油开采方法

1 热力采油

热力采油主要是通过一些工艺措施使油层温度升高，降低稠油粘度，使稠油易于流动，从而将稠油采出。其主要方法有蒸汽吞吐、蒸汽驱、火烧油层、热水驱等。

1.1蒸汽吞吐

蒸汽吞吐是一种相对简单和成熟的注蒸汽开采稠油的技术，其机理主要是加热近井地带

原油，使之粘度降低，当生产压力下降时，为地层束缚水和蒸汽的闪蒸提供气体驱动力。近几年蒸汽吞吐技术的发展主要在于使用各种助剂改善吞吐效果，注入的助剂主要有天然气、溶剂（轻质油）及高温泡沫剂（表面活性剂）。蒸汽吞吐技术的应用使油井的动用程度提高，生产周期延长，吞吐采收率由15%提高到20%以上，周期产量及油气比可提高15倍以上，采出程度可达25%。

现在国内正在研究的是CO

2吞吐技术，CO

2

的各项性能是非常适合蒸汽吞吐的，它具有很

好的降粘、增液和改善蒸汽吞吐效果的作用，而且适用于大多数稠油油藏和强水敏油藏，但是这一技术要求必须要有气源。

1.2蒸汽驱

蒸汽驱是目前大规模工业化应用的热采技术，成为蒸汽吞吐后提高采收率的有效方法，并取得了良好的效果。蒸汽驱的机理主要是降低稠油粘度，提高原油的流度。蒸汽相不仅由水蒸气组成，同时也含烃蒸汽，烃气与蒸汽一起凝结，驱替并稀释前缘原油，从而留下较少的但较重的残余油。

1.3火烧油层

火烧油层是利用各种点火方式把注气井的油层点燃，并继续向油层中注入氧化剂（空气或氧气）助燃形成移动的燃烧前缘（又称燃烧带）。燃烧带前后的原油受热降粘、蒸馏，蒸馏的轻质油、蒸汽和燃烧烟气驱向前方，未被蒸馏的重质碳氢化合物在高温下产生裂解作用，最后留下裂解产物——焦炭作为维持油层燃烧的燃料，使油层燃烧不断蔓延扩大。在高温下地层束缚水、注入水蒸气，裂解生成的氢气与注入的氧气合成水蒸气，携带大量的热量传递给前方的油层，把原油驱向生产井。

火烧油层的技术在国内还不是很成熟，虽然有的油田进行了一些试验，在技术上也通过了检验，但是推广到生产实际当中还有很多问题。而且火烧油层时，在地下进行的反应非常复杂，对岩层物性改变也非常大，因此该技术的推广应用还有待于研究和开发。

1.4热水驱

由于蒸汽与地层油相密度差及流度比过大，易造成重大超负荷气窜，体积波及系数低，蒸汽的热效应得不到充分发挥，而用热水驱则可有效的减缓这些不利影响。热水驱的作用机理主要是两个方面，一是热水将能量传给地层油，使其温度升高，从而降低粘度；二则可以补充地层能量，将原油驱替至井底。

1.5其他热采方法

以上所介绍的都是基本的热采方法，但是近年来随着技术的进步和不同地层条件的要求，传统的热采方法已经不能满足油田需要，因此就诞生一些基于传统技术的新的热采方法。

注热段塞: 当注入蒸汽时，在井底附近形成一定范围的加热带然后注冷水将此加热带推向生产井。

注蒸汽加溶剂: 向蒸汽中添加可完全蒸发的溶剂，溶剂与原油掺混可极大地降低原油粘度，同时可

降低热水带中的残余油饱和度。

注热碱水，在含油饱和度低的地层中采用层内燃烧法形成加热带，以注碱性溶液的方法将加热带沿地层推进，这样可使热作用和化学作用的优点结合起来。

蒸汽- 气体循环处理法可以保证已出于开发后期的油藏有很好的工艺效果。

水平井与注热水相结合。

通过注热水和空气在地层中形成蒸汽: 这一方法可以将注蒸汽法和层内燃烧法的优点结合起来。

高温聚合物驱: 在裂缝- 孔隙型碳酸盐岩储集层中，根据水动力驱毛细管驱机理进行采油。

注蒸汽和聚合物: 在注蒸汽之前先注入高浓度聚合物溶液，聚合物在很长一段时间内作用于高渗透性层带，而低渗透性层带则不受其影响，因此能使波及系数提高一倍。

煤层加热法: 向含油层注入其上浮煤层中直接产生的热的燃烧产物，从煤层中产生富含的热燃烧产物，不采到地面而直接注入含油层。

CO

2

活性水驱: 在热水驱中加入表面活性剂，可利用表面活性剂的化学效应和热水的热效应相互配合的协同作用，取得最佳驱油效果。

井下催化反应法其工作原理是: 首先在地面进行吸热反应，将蒸汽和甲烷转化成氢和一氧化碳，而后将冷却的气体输进井内催化反应器，气体反应产生蒸汽和甲烷，反应产生的热传到油层，反应后的气体随采出油循环到地面蒸汽转换装置中。

2化学采油

化学驱油是重要的提高原油采收率的方法，可达到80%~90%。其中表面活性剂驱油及微乳状液驱油又是效率最高的两种化学驱油方法。前者是将较低浓度的表面活性剂胶团溶液注入油井；后者则是用高浓度的表面活性剂，并且这种注入的浆液是由三种或更多种组分构成的微乳液。

2.1表面活性剂驱油

表面活性剂驱油是在注水驱的基础上发展起来的。注水驱替应用较早，通过向地层注水把石油驱替至采油井。早期使用普通河水或海水，后来出现了注入表面活性剂的活性水驱油，根据油藏不同的物理化学性质和地质条件，发展了相关的碱水驱、酸水驱以及其他的化学驱