浅谈稠油开采技术现状及展望
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当前稠油开采技术的研究与展望稠油是指粘度较大的原油,在地下常温常压下呈凝胶状态,难以开采和输送。
而随着全球能源需求的增长和传统油田的逐渐枯竭,对稠油资源的开发利用成为了当今油田勘探开发领域的热门话题。
为了有效开采稠油资源,需要不断研究和改进稠油开采技术,以满足能源需求并保护环境。
本文将从目前稠油开采技术的研究现状出发,展望未来的稠油开采技术发展趋势。
目前,稠油开采技术主要包括热采和常温采。
热采技术是利用热能降低稠油的粘度,使其能够流动起来进行开采。
而常温采则是通过化学方法或机械方法降低稠油的粘度,使其可以流动并被开采。
两种技术各有优缺点,随着技术的不断进步和完善,未来稠油开采技术将会更加高效、环保和经济。
热采技术中的蒸汽吞吐采油是目前应用最为广泛的一种热采方法。
该方法利用注入的高温高压蒸汽使稠油变稀,从而通过管道输送到地面。
虽然蒸汽吞吐采油技术已经相对成熟,但仍然有一些问题亟待解决,比如蒸汽的产生消耗大量能源、温度分布不均匀导致地层温差较大等。
未来,可以通过提高蒸汽的压力和温度、改进储油层结构等途径来改善蒸汽吞吐采油技术的效率和成本。
另一种常见的热采技术是加热采油,它是通过直接加热地下油层来使稠油变稀,再进行开采。
加热采油技术相比蒸汽吞吐采油技术能够更好地控制地下温度分布,提高采收率,但是需要耗费大量的能源来进行加热,同时加热地下油层也会带来环境污染的问题。
未来,可以通过开发更加高效的加热设备、利用可再生能源来替代传统能源等途径来改进加热采油技术。
除了热采技术,常温采油技术也在稠油开采中发挥着重要作用。
目前,化学驱油技术在常温采油中应用较为广泛。
聚合物驱油技术通过注入一定浓度的聚合物溶液来降低稠油的粘度,从而提高采收率。
有机溶剂驱油、表面活性剂驱油等方法也逐渐被应用于稠油开采中。
未来,可以通过研发更加环保的驱油剂、改进注入技术、提高驱油效率等途径来完善常温采油技术。
未来,稠油开采技术的发展将主要集中在以下几个方面。
稠油开采技术现状及展望石油工程导论课程论文-V1现今石油市场的大多数油田都是从比较容易开采的浅层油层中提取石油,而稠油是指黏度比较高,它的开采难度远远高于常规石油。
因此,稠油开采技术现状及展望已经成为了石油工程领域的研究热点。
本文将介绍稠油开采技术的现状以及未来的发展趋势。
一、稠油开采技术现状1. 蒸汽吞吐法蒸汽吞吐法是一种较为成熟的稠油开采技术。
它通过在井口加热注入蒸汽的方式将稠油加热到足够的温度,并利用注入的高压蒸汽将油驱出沉积岩。
这种方法的优点在于能够通过非常规手段提高石油的采收率,但是其劣势是需要大量的能源用于蒸汽的生产,从而导致高额的成本和较大的环境影响。
2. 微生物法微生物法可以分为生物反应器和原位生物处理两种方式。
前者需要将稠油和生物物质混合并加热,体系被滴注进微生物反应器中生物降解,由于表面活性物质的作用使其生物可分解性大大增加,所以可以将其转为可采油藏;后者则利用现有的生物在地下水层中津贴稠油,使得油更易于开采。
3. 电子束技术电子束技术的原理是通过电子束电离分解分子或产生大量的空气离子,之后失去电子并与浸渍油核发生反应,形成离子复合体,从而降低了油的粘度。
电子束技术优点是可以较少地消耗能源以及对环境的污染相对较轻,劣势在于其高成本和使用限制。
二、稠油开采技术展望1. 生产石油的开采方法的完善首先,需要改进现有的各种开采技术。
在此基础上,需要设计新的稠油开采方法,并通过生产实践不断加以完善。
这些技术必须考虑到能源消耗、环保、成本控制等多种因素。
2. 采用新型钻探技术探测较深的储层目前,技术发展已可以钻探到较深的储层中开采稠油,但是需要更可靠,更准确的方法提高勘探成功率。
探测成功后,还需要开发一套完整的采收方法和系统以最大程度地优化石油采收过程。
3. 综合利用稠油资源综合利用稠油资源是一种可持续的发展方式。
在采油过程中,需要进一步开发全流程的低能耗、低排放、高效节能的油气生产过程技术,并进行能源回收和再利用。
1741 稠油资源开发概况稠油属于非常规石油资源,是石油中相对分子质量最大、组成和结构最为复杂的部分,但没有严格的范畴,在不同的研究领域含义不同,其主要特点是高黏度、高密度,一般含有沥青质等成分。
我国稠油主要分布在准格尔盆地、松辽盆地、渤海湾盆地等,它们大部分分布在盆地斜坡上,以地层型油藏为主,如富拉尔基、曙光、单家寺、井楼等。
由于稠油粘度高、密度高,所以在开采过程中阻力大,驱动效率低,体积扫油效率也低,因此,常规的石油开采方法不适用于稠油的开采,应采取一些特殊的工艺技术[1]。
我国自20世纪60年代开始开采稠油以来,稠油开采技术有了突飞猛进的发展,目前的稠油开采技术大致可分为热采和冷采两大类。
稠油热采的开采原理在于稠油黏度虽高,但对温度极为敏感,随着温度的增加,稠油的黏度也会下降,大大降低原油渗流阻力;而稠油的“冷采”是则是在稠油油藏开发过程中,针对油藏的特性,通过其它不升温的方法,如加入适当的化学试剂、微生物采油等技术方法,达到降黏的目的,全文对目前稠油热采技术及冷采技术做了详细的阐述,并对未来稠油开发技术趋势做了简单概述。
2 稠油开采的技术现状2.1 稠油热采技术的现状2.1.1 蒸汽吞吐采油技术蒸汽吞吐采油是一种相对简单而成熟的注蒸汽开采稠油的技术,向采油井中注入一定量的蒸汽,随后关井,让蒸汽与油藏进行热交换,然后再开井采油,一般分为三个步骤:注蒸汽、焖井、开井生产,此过程可循环往复进行,这一采油技术的主要原理是用蒸汽加热近井地带原油,使之黏度降低,是我国稠油开发最常见的开发方式之一。
2.1.2 蒸汽驱采油技术蒸汽驱采油,就是由注入井连续不断地往油层中注入高干度的蒸汽,不断加热油层,降低地层原油黏度,将原油驱赶到生产井的周围,并被采到地面上来的一种普通稠油开发方式。
目前普通稠油油藏蒸汽驱开发大多数采用面积井网(反九点井网),虽然取得了较好的开发效果,但在实际开发过程中,常规面积井网也暴露出许多共性问题:平面驱替不均匀,存在死油带,难以动用;由于蒸汽超覆作用,上部油层吸汽好,下部油层吸汽差,导致油气储量动用程度低;蒸汽调控不灵活,蒸汽驱波及体积受限,导致采收率的提高幅度也受到限制。
稠油热采技术现状及发展趋势稠油是一种具有高黏度、高密度、难以流动的油藏原油,由于其在地下储层中常常与水和天然气共存,使得开采难度大大增加。
为了提高开采效率,稠油热采技术应运而生。
稠油热采是指通过加热地下油藏,降低原油的黏度,从而使得其能够被更轻松地开采出来的一种采油技术。
这种技术在稠油资源丰富的地区得到广泛应用,同时也面临着诸多挑战和发展机遇。
目前,稠油热采技术在世界各地得到了广泛应用并取得了显著效果。
主要的热采方法包括蒸汽吞吐法、蒸汽驱动法、燃烧气吞吐法、燃烧气驱动法、电阻加热法等。
这些方法的基本原理都是通过向油藏注入热能,从而使得稠油流动性增加,容易被开采。
在这些方法中,蒸汽吞吐法是目前应用最为广泛的一种技术,它通过向油藏注入高温高压的蒸汽,将原油加热并增加压力,从而推动原油流向井口。
这种方法具有操作简单、效果显著的特点,因此被广泛应用于加拿大、委内瑞拉、俄罗斯等稠油资源丰富的国家。
在中国,稠油热采技术也在不断发展。
根据《中国石油天然气集团公司科技发展战略规划》,中国已经建成了多个稠油热采示范工程,形成了稠油热采的成熟技术路线和产业体系。
在大庆油田,采用了蒸汽驱动法对稠油进行热采,实现了稠油资源的高效开发。
中国还在不断探索和引进新的热采技术,如电阻加热技术、微波加热技术等,以提高稠油开采的效率和安全性。
尽管稠油热采技术取得了显著成效,但仍然面临一系列挑战。
热采过程中需要大量的能源,特别是燃煤或燃气。
这不仅增加了成本,还会对环境造成较大影响。
由于稠油地质条件复杂,加热过程中油藏中可能会产生较大的变形和沉陷,导致地质灾害的风险增加。
热采过程中可能会产生大量的尾水和尾气,对环境造成污染。
如何减少能源消耗、降低环境影响成为热采技术发展的重要课题。
在未来,稠油热采技术的发展将主要集中在三个方面:一是提高热采效率,通过改进加热方式和增设管网等措施,降低能源消耗,减少环境污染。
二是深入研究地热能源的应用,如地热蒸汽、地热水等,降低外部能源的使用。
稠油热采技术现状及发展趋势稠油热采技术是一种针对油砂、重油等高粘度油藏开采的方法,通过供热使原油降低粘度,提高流动性,从而实现油藏的高效开发。
稠油热采技术包括蒸汽吞吐、蒸汽辗转、蒸汽驱等多种方法,下面将对其现状及发展趋势进行详细分析。
稠油热采技术的现状:1. 蒸汽吞吐技术:蒸汽吞吐是目前广泛应用的一种稠油热采技术,通过注入高温高压蒸汽使原油粘度降低,从而提高采收率。
蒸汽吞吐技术具有简单、成本较低的特点,适用于高温高压区块。
由于蒸汽吞吐技术存在注汽周期长、水汽云难以控制等问题,使得其效果受到限制。
2. 蒸汽辗转技术:蒸汽辗转技术是近年来发展起来的一种稠油热采技术,通过在油藏中形成蒸汽辗转的气体流动,使原油流动起来。
蒸汽辗转技术相比蒸汽吞吐技术具有注汽周期短、大面积覆盖等优势,适用于较大底水厚度的高粘度油藏。
目前,蒸汽辗转技术已在国内外一些油田中得到应用,取得了一定的效果。
3. 蒸汽驱技术:蒸汽驱技术以蒸汽为驱动剂,通过驱替作用将原油推向井口,实现油田的高效开发。
蒸汽驱技术具有可控性强、适应性好的特点,适用于不同地质条件的油藏。
目前,蒸汽驱技术广泛应用于国内外的重油油田中,取得了良好的开发效果。
稠油热采技术的发展趋势:1. 温度控制技术的发展:随着稠油热采技术的发展,越来越多的油田需要用到高温蒸汽进行开采,因此温度控制技术变得尤为重要。
发展更加精确、高效的温度控制技术,可以更好地实现稠油热采过程中的热能利用。
2. 系统集成技术的应用:稠油热采技术需要配套的供热、注汽、电力等设备,将来的发展方向是更加注重系统集成,在设计上更加合理地组合各个设备,实现能量的互通与优化利用。
3. 非常规能源的应用:随着能源的紧缺以及环保意识的增强,非常规能源作为替代能源的一种,未来在稠油热采技术中的应用将越来越广泛,比如生物质能源、太阳能、地热能等。
4. 人工智能技术的应用:人工智能技术能够模拟复杂的油藏开发过程并进行优化,可以实现稠油热采过程的自动化、智能化。
当前稠油开采技术的研究与展望稠油开采是指采用特殊的开采技术,开发出那些黏度较高的油藏的方法。
近年来,随着技术的不断发展和创新,稠油开采技术也得到了极大的进步。
本文就当前稠油开采技术的研究和展望进行一番探讨。
篇章分为三个部分,分别为稠油开采技术的现状、稠油开采技术的研究存在的问题,以及稠油开采技术的展望。
1. 稠油开采技术的现状目前,稠油开采技术主要分为四类,分别为热采、化学采、物理采和协同采。
其中,热采是稠油开采中应用广泛的一种技术,它主要采用向油层注入高温水蒸气或热质体,使稠油黏性降低,提高的能够顺畅地流过储层孔隙,从而实现高效的采油作用。
化学采是通过向油层注入适度浓度的化学药剂,改善油藏渗透性质,促进原油黏度降低以达到增产的目的。
物理采是通过改变油藏渗透性和孔隙度的方式进行,常见的方法是水力破裂和水平井。
最后,协同采是将热采、化学采和物理采整合起来,形成了一套比较完善的稠油开采技术体系。
尽管现在稠油开采技术已经得到了广泛应用,但是在实际使用过程中还存在一些问题:(1)效率问题。
当前热采技术虽然大大提高了稠油开采效率,但是对能源的消耗比较大,成本相对较高。
此外,现在的稠油采油效率仍然存在极大的提升空间。
(2)环境问题。
很多稠油采油技术使用的药剂对环境有一定的影响,其中物理采中的水力破裂对环境污染的风险比较大。
(3)技术改进问题。
稠油采油过程中仍然存在的一些问题,例如,储层特性常会发生改变导致采油效率下降。
因此,需要开展更多的研究和实践。
(1)开发低成本、高效率的热采技术,例如低渗透油藏热采技术和基于稀释效应的热采方法。
(2)开发更加环保、无公害的化学采油技术,例如选择性聚合剂的使用和光催化氧化技术的开发。
(3)积极寻找和开发新型稠油采油技术,例如用于黏度调控的纳米技术和电磁泵抽油技术等。
(4)增强油藏开发者之间的交流,促进技术创新和共同进步。
综上所述,当前稠油开采技术在实践中取得了较好的效果,但是仍然存在一些问题和不足之处,需要在未来的研究中不断探索和改进。
稠油热采技术现状及发展趋势稠油是一种质地黏稠的石油,是一种具有高含硫量和高粘度的重质原油。
由于其黏稠度高,稠油的开采和提炼相对要困难和昂贵。
稠油在全球范围内占据着相当大的比例,其资源储量丰富,因此对于石油行业来说,稠油的开采和利用具有重要的意义。
为了更有效地开采稠油资源,研发了许多热采技术。
本文将对稠油热采技术的现状及发展趋势进行探讨。
一、稠油热采技术现状1. 蒸汽吞吐法:蒸汽吞吐法是一种将高温高压蒸汽注入稠油藏层,使稠油产生稠油-水混合物,降低了稠油的黏度,从而促进油藏产液。
这种方法具有对水源要求低、操作灵活等优点,被广泛应用于加拿大、委内瑞拉等稠油资源丰富的地区。
2. 蒸汽辅助重力排放法:蒸汽辅助重力排放法是将高温高压蒸汽注入稠油层,通过蒸汽的热能作用使稠油产生流动,从而提高了油藏产液速率。
这种方法适用于深层、高黏稠度稠油层,可以挖掘更多的稠油资源。
3. 燃烧加热法:燃烧加热法利用地下燃烧或地面燃烧的方式,通过高温热能将稠油层加热,降低了稠油的粘度,从而促进了油藏的排放。
这种方法具有热效率高、可控性强等优点,是一种较为成熟的稠油热采技术。
1. 技术创新:随着石油工业的发展,热采技术也在不断创新。
未来,稠油热采技术将更加注重提高采收率、降低成本、减少环境影响等方面的技术创新,以提高稠油资源的开采效率和利用价值。
2. 能源替代:在稠油热采过程中,通常需要大量的燃料来产生热能,这不仅增加了生产成本,还会对环境产生负面影响。
未来稠油热采技术可能会向更加环保、节能的能源替代方向发展,例如采用太阳能、地热能等清洁能源进行热采。
3. 智能化应用:随着智能技术的不断发展,稠油热采技术也将向智能化方向发展。
未来,稠油热采可能会利用物联网、大数据、人工智能等技术,实现对油藏的实时监测、智能调控,从而提高生产效率和资源利用效率。
4. 油田整体化管理:随着油田规模的不断扩大,油田整体化管理成为未来热采技术发展的重要方向。
稠油热采技术现状及发展趋势稠油热采是目前油田开发领域的一个焦点,其技术现状和发展趋势备受关注。
稠油热采技术包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、电加热等,可以提高产油率、降低生产成本,是一种节能环保型的油田开采方式。
稠油热采技术的现状主要包括以下方面:1. 蒸汽吞吐技术蒸汽吞吐技术是一种利用高温高压蒸汽将稠油剥离出来的技术,具有节能环保的特点。
目前,蒸汽吞吐技术已经得到广泛应用,并不断发展和完善。
在蒸汽吞吐技术中,关键是提高蒸汽的利用效率和稠油的剥离率。
蒸汽驱技术是一种在地层注入高温高压蒸汽,使稠油流动起来,从而提高产油率的技术。
蒸汽驱技术具有操作简单、提高石油采收率等优点,但其难点在于如何降低驱油效率下降的问题。
3. 电加热技术电加热技术是使用电加热棒在地层中加热稠油,使其流动起来,提高产油率的一种技术。
电加热技术广泛应用于稠油的开采,其优点是能够在不需要燃料时提供加热,从而达到节能的目的。
1. 提高技术水平稠油热采技术发展的趋势是提高技术水平,加强技术研究,不断改进现有技术,并研究新的技术,提高石油采收率和降低生产成本。
2. 推广应用稠油热采技术的应用范围将会逐渐扩大,应用场景也会越来越广泛。
随着技术的不断发展和成熟,稠油热采的应用将更加广泛。
3. 环保节能环保和节能是未来稠油热采技术发展的重点。
稠油热采技术的开发应该尽可能的提高能源的利用效率,减少对环境的影响。
4. 多种技术的协同应用未来,不同的稠油热采技术需要协同应用,形成更加多元化、高效环保的稠油热采系统。
通过多种技术的辅助配合利用,提高稠油的开采效率,实现稳步可持续发展。
总而言之,稠油热采技术是油田开采的重要手段,其技术现状和发展趋势将继续受到关注和推广。
未来,制定更加科学合理的稠油开采技术和政策,将更有助于促进稠油的开发与利用,为我国能源安全和经济发展做出重要贡献。
世界稠油资源开采技术的现状及展望世界稠油资源目前正得到越来越广泛的利用。
稠油开采技术总体而言可分为热采和冷采技术,在稠油的开采过程中,根据油藏的不同特点合理的利用热采、冷采及其交替技术,就可以大幅度提高采收率。
标签:稠油热采冷采0前言随着全球经济的日益发展,世界对石油的需求量迅猛增长,经过对常规石油资源的大规模的开发后,稠油资源逐步被人重视,稠油油藏的开发技术也备受关注。
我国稠油资源主要分布于辽河油田、新疆油田、河南油田。
1 稠油冷采技术稠油冷采,指的是不以升温方式作为降低稠油的粘度、提高油品的流动性能的手段,而是通过其它方式(如化学降粘剂、干抽等)及工艺方法进行稠油开采的技术。
1.1 携砂冷采携砂冷采是指依靠天然能量,仅靠调节生产压差而使地层达到出砂的目的,同时又保持地层骨架不被破坏,进而大幅度改善油层的渗透率,提高油井产量的采油方法。
携砂冷采的采油机理虽需要进一步深入研究,但目前可以归纳为“泡沫流”和“蚯蚓洞”。
根据经验,携砂冷采适合埋藏小于1000 m,原油脱气粘度范围是600至160 000 mPa·s的稠油或特稠油油藏,储层胶结疏松,且泥质含量较低,有一定携砂能力的油藏。
1.2 微生物采油技术微生物采油技术指的是向油藏中注入微生物液,利用微生物及其代谢产物降低原油粘度,提高油藏采收率。
其主要采油机理为:微生物在地层环境中发酵,生成的代谢产物降低原油表面张力,改善原油的流动性,如CO2可以增加地层的压力,增加溶解性;有机酸类改善原油的性质;微生物发酵能裂解原油,降低稠油相对分子质量与粘度;菌液的渗透性会剥离粘附在岩石上的原油,启动难动用的部分。
微生物采油成本低,易于操作,采出液易处理,环境污染少。
但是由于稠油开采地层的高温、高压、高矿化度的环境,要筛选出适合的菌种很困难,恶劣的环境下,微生物也不容易存活。
1.3 化学驱技术化学驱有几种技术,一为聚合物溶液、泡沫液等驱油方法:将少量的水溶性的高分子聚合物或泡沫剂注入油层,提高驱油剂的粘度,降低其流度并改善油水流度比,调整纵向吸水剖面的波及效率。
稠油热采技术现状及发展趋势稠油是指粘度较大的原油,通常属于非常具有挑战性的开采对象。
稠油热采技术是指利用热能降低稠油粘度,从而提高原油产量的一种开采技术。
随着对非常规油气资源的需求日益增长,稠油热采技术在石油工业领域也受到了越来越多的关注。
本文旨在对稠油热采技术的现状与发展趋势做一番探讨。
一、稠油热采技术现状1. 热采原理热采技术主要是通过注入热能使稠油渗流性增加,粘度减小,从而提高原油产量的一种开采方式。
目前广泛应用的热采方法包括蒸汽吞吐法、燃烧热采法和电加热法等。
蒸汽吞吐法是应用最为广泛的一种热采方法,其原理是通过注入高温高压蒸汽使稠油产生热胀冷缩的效应,降低原油的黏度,从而提高原油产量。
2. 技术难点稠油热采技术面临着一些技术难点,主要包括热能传输效率低、地层温度降低、碳排放增加等问题。
由于原油储层深埋地下,热能在传输过程中会受到很大的损失,导致热能利用率低,影响了热采效果。
随着油田开采时间的延长,地层温度也会逐渐降低,导致原油黏度增加,热采效果减弱。
燃烧热采法会导致大量的二氧化碳排放,对环境造成不良影响。
3. 应用现状目前,稠油热采技术已经在北美、俄罗斯、委内瑞拉等国家和地区得到了广泛应用,取得了一些成功的经验。
加拿大的阿尔伯塔地区是世界著名的稠油开采区域,该地区的稠油资源丰富,以蒸汽吞吐法为主要开采方法,取得了较好的开采效果。
俄罗斯的西伯利亚地区和委内瑞拉的奥里诺科地区等地也应用了稠油热采技术,取得了一定的成果。
1. 技术创新随着石油工业的发展,稠油热采技术也在不断地进行技术创新。
为了提高热能利用率,目前正在研究开发新型的热传导介质和热能传输技术,提高热采效果。
一些新型的热采方法也在不断涌现,如微波加热法、化学热采法等,这些新技术有望在未来得到更广泛的应用。
2. 环境友好随着环境保护意识的提高,稠油热采技术也在朝着更环保的方向发展。
目前,一些国家已经开始研究开发低碳排放的热采方法,以减少对环境的不良影响。
浅谈稠油开采技术现状及展望
摘要:现阶段我国陆地上的常规油田大都已经进入开采的后期阶段,常规原油的探测储存量已经渐渐无法满足人们日益增长的能源需求,所以大力发展稠油开采技术就显得尤为重要。
稠油的粘度以及密度都比常规原油要大,在地底中流动所受的阻力也相对较强,所以开采稠油时的驱替效率不高,如果仍采取常规的开采方式就会造成效率低下的现象。
本文着重介绍了稠油的冷采技术和热采技术,并对稠油的开采技术提出了展望,提升开采效率。
关键词:稠油开采技术现状展望
上个世纪以来,各国社会的经济均取得了飞速的发展,经济的飞速发展却是人们以消耗了50%以上的轻质油存储量为代价而换来的,目前常规原油的可采量仅仅不到1000亿吨,人们不断增长的能源需求与原油存储量不足之间的矛盾也与日俱增。
我国地大物博,稠油资源较为丰富,陆上稠油以及沥青量占据可采石油总量的百分之二十以上,尤其在吐哈盆地、塔里木盆地、辽河油区、克拉玛依油区等都存在极为丰富的稠油资源。
由此可以看出,我国的稠油开采空间巨大,所以不断研究新的开采技术,提高开采效率至关重要。
一、稠油的热采技术
稠油的热采技术主要是通过提升油层的温度来降低稠油的粘度进而提高稠油在地底中的流动性,最终实现开采稠油目的的工艺。
热采技术也是当今国内开采特稠油、超稠油等稠油较为成熟有效的方法。
1.蒸汽吞吐
蒸汽吞吐开采技术是一种相对而言较为简单且较为成熟的稠油开采技术,各国的应用都较为广泛,在目前的美国、加拿大等国外很多国家的稠油开采中仍然占据着重要的地位。
蒸汽吞吐技术的工作原理就是将加热的蒸汽向稠油带输送,使得稠油粘度下降,增加其流动性。
在生产压力不足的时候,蒸汽吞吐仅仅是加热近井地带的油层,热量传递范围有限,而随着吞吐轮次的增加,近井地带的水含量会消耗掉大量的热量,使得蒸汽的热能利用率大大降低,并且蒸汽吞吐会使得油井间和油层纵向上出现部分的未开采油藏。
在实际的生产加工过程中,蒸汽吞吐的有效采收率仅仅是15%到20%左右。
2.蒸汽驱
蒸汽驱技术是目前稠油开采技术中应用较为广泛的热采技术,在一定程度上,蒸汽驱可以克服蒸汽吞吐所存在的缺陷,这种技术能够持续的给地层提供热量,是提升稠油采收率的有效途径之一。
蒸汽驱对于油井的间距要求是在100到150米之间,该技术不适合油藏较深的开采。
蒸汽相的种类可以使很多种,如水蒸气、水蒸气与二氧化碳等等。
蒸汽驱不仅可以从热度上有效的降低油层粘度,
同时还可以通过所加气体与流动的稠油发生作用,来降低稠油的粘度,提升开采效率。
3.火烧油层
火烧油层是一种具有非常大的发展空间和技术优势的热采技术之一,该方法能够有效的提高稠油的采收率。
火烧油层技术有三种不同的开采方法,分别是反向火烧、干式正向火烧以及湿式火烧,现场实际采集数据证明,火烧油层的采油方法可以达到百分之五十到百分之八十。
火烧油层的基本原理就是利用先将可燃气体注入到油层中,再将这些气体点火进而将油层点燃,同时持续的向油层注入氧气等可燃气体,形成燃烧的前缘,这样就可以使得燃烧部分附近的稠油由于受热而降低粘度。
在燃烧的过程中,同时会形成大量的水蒸气,这些水蒸气会使得稠油前缘生成一个很强的压力场,在压力场的作用下蒸汽以及蒸馏的轻质油会向前缘扩散,从而降低前缘的稠油粘度。
在燃烧的过程中,重置组分在高温的作用下会发生化学作用,产生焦炭并继续燃烧,这样就能够使油层的燃烧不断扩大,大大提高开采效率。
4.热水驱
在采用蒸汽吞吐或者蒸汽驱的过程中,由于所用蒸汽与地下稠油密度相差巨大,流度比值也很高,所以很容易使得蒸汽重力过大或蒸汽在高渗带中溢出的现象出现,使得蒸汽的热力效果较差,波及系数也相对较低,这就会导致底部的稠油未被开采,影响蒸汽的使用效果。
而热水驱的方法则可以有效的减少这些因素对于开采工作的影响,然而,热水驱也有其自身的缺陷,如热水驱的方法单位体积内所含热量较少,对于粘度交稿的稠油显得尤为乏力。
二、稠油的冷采技术
稠油的热采技术基本是采用物理及化学的方法来升高温度进而改变稠油的流动性,而稠油的冷采技术则是利用某些特殊的方法及设备来提高开采效率的。
1.出砂冷采
出砂冷采技术主要是在无人工能量参与并且保持地层骨架完整的前提下,利用自然的能量以及压差来使得地层出砂,使得地层的渗透率大大增加,进而提高开采产量的一种开采方法。
在出砂冷采技术的使用过程中,稠油会受到压力梯度的影响而被降低粘度,同时砂砾的流动能够有效降低油层的表皮系数,大量的出砂能够有效的增加稠油流速以及渗透率。
出砂技术由于应用较晚,是一种相对较为稚嫩的技术,在很多方面仍需要进一步的完善。
2.注入二氧化碳的开采技术
注入二氧化碳气体来提高稠油的采收率的方法距现在有很多年的历史。
从上个世纪五十年代开始,许多国家都开始着力研究注入二氧化碳对于采收率的影响
大小。
与其他的稠油开采技术相比,注入二氧化碳的方法有其自己的独创性和特殊性,在将二氧化碳注入到地层中,主要是通过以下几个方面来实现稠油的开采工作的:①减小油水面的作用力从而减少稠油的流动阻力;②减小稠油的粘度;
③促进稠油体积的增加;④降低压力,溶解气驱;⑤将稠油中的轻质烃萃取出来。
三、稠油采集技术的新途径展望
冷采技术以及热采技术都有其本身的局限性以及缺陷,只有综合运用各种方法才能够有效的提高稠油的开采效率。
实验及生产实践证明,以下方法可以有效的提高稠油的开采率:先用蒸汽将稠油地层部分进行加热,再向里注入尿素溶液。
在一百五十度的情况下,尿素溶液能够发生化学反应产生氨气和二氧化碳,所产生的氨气以及二氧化碳能够溶于稠油以及冷凝水当中。
由于水蒸气会被源源不断的被注入到稠油中,就能够推动二氧化碳和氢氧化氨的运移,这时再对地层进行蒸汽驱以及二氧化碳驱等技术将稠油开采出来。
该项工艺与其他单项工艺相比的有点有如下几点:
1.尿素溶液的造价较低,能够有效降低生产成本;
2.一吨尿素在分解后理论上可以产生7616立方米的氨气以及373立方米的二氧化碳,化学反应发生速度快,同时尿素溶液中的水份在转化为水蒸气之后会大大提高地层的压力,促进稠油的开采。
3.对尿素分解出的氨气以及二氧化碳可以进行元素追踪,进而判断氨气以及二氧化碳的运移方向以及运移速度。
4.尿素的产量较大,对于施工能够提供方面的供应。
综合运用各种方法,扬长避短,必将成为未来稠油开采技术的发展方向以及重要的研究课题。
稠油开采的核心就是采取措施来降低稠油中的粘度来提高稠油的开采效率。
而微生物不仅能够有效的降低稠油粘度,同时具有无毒、无害且成本低的优点,所以微生物降低粘度的方法也是一个比较有前景的稠油开采技术,着重研究找寻适合的菌种来降低粘度能够大大提高稠油采集率。
另外一个较为新型的方法就是利用催化剂的作用,在稠油裂解催化剂的作用下,稠油能够得到有效的裂解从而大大降低其粘度,这些新型方法都是具有极强的研究空间的。
四、小结
巧妙运用各项开采技术能够有效的克服稠油地层的复杂性以及开采技术中所存在的缺陷,提高采集效率。
稠油开采过程应因地制宜,具有针对性的运用开采技术,比如在稠油开采过程中,水含量会不断增加,所以开采也应该充分运用堵水调削工艺而不是单纯的考虑如何才能降低稠油的粘度。
大力研究稠油开采技
术,发展新型技术是我们社会发展的必然选择。
参考文献
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[2]赵丽莎,吴小川,易晨曦等.稠油开采技术现状及展望[J].辽宁化工,2013,42(4):363-368.
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