超深井超稠油定义 new
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1.1超深井:现阶段一般是指井深超过6000~8000米的油井。
1.2稠油分类:
表1.2 RIPED刘文章提出的中国稠油分类标准
Tab.1.2 RIPED Liu raised China's heavy oil article classification
稠油分类
第一指标
黏度,mPa·s
第二指标
密度,g·cm-1 50*(或100~1000 >0.920
稠油特稠油
亚 50~100
类 100~1000
>0.920
>0.920
超稠油10000~50000 >0.950
(天然沥青)>50000 >0.980
1.3各常规稠油开采方法的优缺点及适用性:
1.3.1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,目前在美国、委内瑞拉、加拿大广泛应用。蒸汽吞吐的机理主要是加热近井地带稠油,使之黏度降低,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。现在国内正在研究的是CO2吞吐技术,CO2的各项性能是非常适合蒸汽吞吐的,它具有很好的降黏、增液和改善蒸汽吞吐效果的作用,而且适用于大多数的稠油油藏和强水敏油藏,但是这一技术要求必须要有气源,否则的话是不可行的。
蒸汽吞吐工艺施工简单,收效快,不需要进行特别的试验研究,可以直接在生产井实施;蒸汽吞吐是单井作业,对各种类型稠油油藏地质条件的适用范围广,经济上的风险较低;对于井间连通性差、原油粘度过高以及含沥青砂的油藏,仍将蒸汽吞吐作为一种独立的开发方式。
但是蒸汽吞吐也存在一定的问题:
(1)由于湿饱和蒸汽的特性和油藏非均质性,注入油层的蒸汽向顶部超覆推进及沿高渗透层指进,垂向扫油系数很难超过50%。因而,如何保证井底蒸汽干度高水平,并有效调控吸汽剖面,是蒸汽吞吐开采的核心技术,尤其对于深层、层状多层稠油油藏。
(2)蒸汽吞吐存在重力超覆引起的蒸汽在高渗透层的窜流以及热损失大的问题;另一方面随着蒸气吞吐周期的增加,一般加热半径和加热面积都会逐渐增加,但当吞吐周期增加到一定程度后,向油层中注入新的蒸汽热量仅能弥补向顶、底盖层热损失时,加热半径、加热面积不在扩大,向井底渗流的流体仅仅来源于一有限的加热区,导致单井产量以及油汽比迅速递减,经济效益差。
(3)蒸汽吞吐是单多作业,在蒸汽吞吐中后期,经济效益低,为了提高蒸汽吞吐的经济效益应该进行多井整体蒸汽吞吐,即把射孔层位相互对应、汽窜发生频繁的部分油井作为并组,集中注汽,集中生产,以改善油层动用效果的一种方法。
1.3.2 蒸汽驱
蒸汽驱是通过适当的注采井网,从注入井连续注入蒸汽,加热并驱替原油的采油法。在理想的条件下,随着蒸汽从注入井向生产井的逐步推进,蒸汽驱形成三个带:蒸汽带、热水带和油水带。蒸汽带是在注入井周围形成的,它随着蒸汽的不断注入而膨胀,其温度接近蒸汽温度。在蒸汽带,轻烃的蒸发驱动原油,并冷凝成可溶油的液体,同时蒸汽还提供一定的气驱能量。当蒸汽向前推进到油层温度较低处时,蒸汽变成了热水,形成热水带。在热水带,通过原油的受热膨胀、降粘和热水驱来驱动原油于生产井采出。
蒸汽驱油最大的缺点就是成本高,适用范围有限制。如生产井与注入井的井距比常规井距小,一般为100~150米。尤其我国油藏地质条件复杂,多数稠油油藏深度超过1000米。由于深度大,引起了一系列工艺技术上的难点,例如由于井深,井筒隔热技术要求高。目前蒸汽驱油还没有形成规模。
1.3.3 火烧油层
火烧油层也称火驱法。是油层本身产生热的一种热力采油方法。火烧油层是将某种形式的氧化剂(空气或氧气)注入油层,使其内部的油自燃或点燃,随后注入的氧化剂便会使燃烧带在油藏中扩展,燃烧带产生大量热量,加热油层和油层中的流体,将油层加热降低原油粘度。
火烧油层最大的技术问题是氧化过程在油藏中维持的时间以及氧化范围。通常,火烧油层工作特性与空气流量有关,使工作过程很难控制;热损失导致油大部分馏份冷凝而难以采出;燃烧产出的气体污染空气。不利手环保;另外用大功
率高压空压机注空气,技术要求高,成本大。因此火烧油层还只是处于工业试验阶段。
1.3.4 稠油冷采技术
冷采是指无供热条件下,利用某施工技术和特殊的抽油设备积极开采稠油的方法。稠油冷采工艺是采用物理或化学的方法改善稠油的流动性。
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%。但是冷采提高稠油采收率的能力要比热采低得多。
1.3.5 掺稀油降粘法
掺稀油法就是把稀油加入到高粘度的稠油中以降低稠油的粘度,轻油掺入稠油后可起到降凝降粘的作用。
轻质油稀释稠油不仅有好的降粘效果,且能增加产油量,并对低产、间隙油井输送更有利。在油井含水升高后,总液量增加,掺输管可改作出油管,能适应油田的变化,因此,在有稀油源的油田,轻油稀释降粘,具有更好的经济性和适应性。
但是,掺稀法也存在不足。首先,受到稀油资源的限制,稀原油储量有限,且产量呈下降的趋势,必然面临即将无稀油可掺的情景。其次,稀原油掺入前,必须经过脱水处理,而掺入后,又变成混合含水油,需再次脱水,这就增加了能源消耗,再次,稀原油用作稀释剂掺入到稠油后,降低了稀油的物性。稠油与稀油混合共管外输时,增加了输量,并对炼油厂工艺流程及技术设施产生不利的影响。所以,掺稀油降粘法有一定的局限性。