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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。
热／化学驱提高稠油采收率研究现状及进展1. 绪论- 稠油开发的重要性- 热/化学驱的背景和意义- 研究目的和意义2. 热驱提高稠油采收率研究现状及进展- 热驱提高稠油采收率的原理与机理- 热驱技术的分类和特点- 热驱技术在稠油开发中的应用- 热驱技术研究的现状和进展3. 化学驱提高稠油采收率研究现状及进展- 化学驱提高稠油采收率的原理与机理- 化学驱技术的分类和特点- 化学驱技术在稠油开发中的应用- 化学驱技术研究的现状和进展4. 热/化学联合驱提高稠油采收率研究现状及进展- 热/化学联合驱提高稠油采收率的原理与机理- 热/化学联合驱技术的分类和特点- 热/化学联合驱技术在稠油开发中的应用- 热/化学联合驱技术研究的现状和进展5. 热/化学驱提高稠油采收率研究存在的问题和展望 - 热/化学驱技术的优缺点分析- 热/化学驱技术在实际应用中存在的问题- 热/化学驱技术未来的发展前景和研究方向*参考文献一、绪论随着全球对能源资源日益依赖和需求的增加，传统石油资源的开采与利用面临诸多挑战，而致密稠油资源的开发则成为了全球主要的能源开发方向之一。
稠油储量较大，但其工艺复杂、开采成本高、采收率低等问题一直是稠油开发的难点。
因此，开发高效、节能、环保的稠油开采技术成为了稠油行业的焦点。
热驱和化学驱技术作为稠油开发的主要手段之一，已经在稠油领域得到广泛应用。
热驱提高稠油采收率的原理是通过温度升高，使得稠油粘度降低，从而促进原油流动，提高采收率。
而化学驱提高稠油采收率则是通过改变岩石与石油界面物理化学特性，从而改善原油流动，提高采收率。
两者的结合可以起到相辅相成的作用。
本文将系统性地阐述当前热/化学联合驱技术提高稠油采收率的现状及进展。
首先，介绍热驱、化学驱技术的作用机理和特点。
其次，在此基础之上，深入分析热驱、化学驱技术在稠油开发中的应用状况。
最后，重点探讨热/化学联合驱技术对提高稠油采收率所带来的显著效果以及存在的问题和未来发展趋势，以期为稠油开发提供有益的参考。
稠油热采技术现状及发展趋势稠油热采技术是在高渗透储层中进行油藏开发的一种方式，其主要原理是通过注入高温热能来降低油的粘度，使其能够流动到井口，从而进行采集。
在燃料资源日益枯竭的情况下，稠油热采技术越来越受到重视。
本文将介绍稠油热采技术的现状和发展趋势。
目前，稠油热采技术主要分为三种：热水气驱采油技术、蒸汽驱采油技术和火炬燃烧采油技术。
这三种技术都是通过加热油藏来改变油粘度，从而促进油的流动。
热水气驱采油技术是在油藏中注入热水和气体，利用高温和压力来改变油粘度，从而实现采油。
这种技术具有采油效率高、采油成本低、无污染等优点，已经在油田中得到广泛应用。
但是，其也存在一些问题，例如地质条件限制、能源消耗大、工艺难度较大等。
蒸汽驱采油技术是在油藏中注入高温高压蒸汽，将其注入后能够改变油粘度，从而实现采油。
与热水气驱采油技术相比，蒸汽驱采油技术能够更好地改变油粘度，提高采收率，但同时也存在一些劣势，例如能耗高、操作难度大等。
火炬燃烧采油技术是通过向油藏中注入氧气来燃烧含油气体，从而产生高温高压的热能来改变油粘度，从而实现采油。
这种技术适用于高粘度油的采集，能够快速提高采收率，但同时也会带来环境污染和安全隐患等问题。
未来，稠油热采技术的发展趋势主要有以下几个方向：1、提高采收率。
由于稠油蕴藏量巨大，采油量相较于蕴藏量仍有较大差距，提高采收率是稠油热采技术未来的一个重要方向。
2、降低成本。
稠油热采技术需要投入巨大的能源和资金，降低成本是当前稠油热采技术发展的一个重要问题。
因此，在开采技术、工艺方面应不断进行改进、优化，降低能源消耗和生产成本。
3、绿色环保。
随着社会的发展，环保意识不断增强，绿色环保已成为各行各业发展的重要方向。
在稠油热采技术开发过程中，应注重环保问题，采用更加绿色环保的采油技术，例如利用可再生能源等。
4、优化油气组合。
由于全球能源消耗量不断增加，优化油气组合已成为制定全球能源战略的一个重要环节。
第27卷第3期 2010年9月25日油 田 化 学O ilfield Che m istr yV ol 27 N o 325Sept ,2010文章编号:1000 4092(2010)03 0350 07* 收稿日期:2010 5 11;修改日期:2010 8 10。
基金项目:教育部新世纪优秀人才资助计划(项目编号NCET 07 0846),霍英东教育基金会第十一届高等院校青年教师基金(优选资助课题)资助项目(项目编号114016),国家863项目 与蒸汽吞吐结合的表面活性剂驱油体系研究 (N o 2007AA06Z201)。
作者简介:裴海华(1984 ),男,中国石油大学(华东)石油工程专业学士(2007)、油气田开发工程专业硕士(2009)、在读博士研究生(2009 ),从事油田化学与提高采收率方向的研究,通讯地址:266555山东省青岛经济技术开发区长江西路66号中国石油大学(华东)工科楼B 座523房间,电话:0532 ********,E m ai :l peihai hua2008@126 co m 。
化学驱提高普通稠油采收率的研究进展*裴海华,张贵才,葛际江,刘清华,王 洋,王 冲(中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266555)摘要:针对普通稠油油藏水驱采收率低,而且经济上不适合于热采的特点,介绍了国内外化学驱提高普通稠油采收率技术的一些研究进展,主要包括聚合物驱,碱驱,碱/表面活性剂驱。
综述了各种方法提高普通稠油采收率的研究现状和机理研究进展,并指出了不同方法存在的问题和当前的研究热点。
参50关键词:稠油;化学驱;聚合物驱;碱驱;碱/表面活性剂驱;提高采收率;综述中图分类号:TE357 46:TE39 文献标识码:A稠油资源十分丰富,主要分布在加拿大,委内瑞拉,美国和中国。
随着常规原油储量的减少,成功开采这些稠油资源变得越来越重要。
对于普通稠油,一次采油后一般采用两种开发方式,一种是采用常规注水开发;水驱时由于水油流度比高,导致注入水波及系数低,因此,水驱一般只能采出5%~10%I O I P 的原油[1]。
稠油热采技术现状及发展趋势稠油是一种高黏度的原油，其粘度远远高于普通原油，其采运难度相对较大。
稠油热采技术是一种用于提高稠油采收率的技术，通过加热原油使其减少粘度，以便更容易开采和提取。
稠油热采技术的现状是相对成熟的，主要包括热胀冷缩法、蒸汽吞吐法和蒸汽辅助重力排水法等。
热胀冷缩法是指通过循环注气的方法，使油层中的空气受热膨胀，达到提高原油采收率的目的。
该技术对油田条件要求较高，需要具备一定的渗透性，适用于注气背压较小的稠油油藏。
蒸汽吞吐法是指通过注入蒸汽，使原油受热膨胀，推动油水混合物上升至井口，从而实现采收原油的目的。
蒸汽吞吐法适用于较高黏度的稠油油藏，但由于注入蒸汽会损失一定的热量，使得有效加热程度较低，因此采收率相对较低。
蒸汽辅助重力排水法是指通过注入蒸汽，使原油受热膨胀，减少油水相对渗透性，从而实现重力驱替的效果。
该技术适用于较低渗透性的稠油油藏，能够有效提高采收率。
1. 技术改进：目前稠油热采技术主要存在节能效果较差、环境污染大等问题，未来的发展趋势是通过改进技术手段，提高采收率的同时减少能耗和环境影响。
2. 综合利用：稠油热采过程中会产生大量废热和尾气，未来的发展趋势是通过综合利用废热和尾气，提高能源利用效率，减少能源消耗。
3. 辅助技术的应用：稠油热采技术需要辅助技术的支持，未来的发展趋势是通过引入先进的辅助技术，如智能控制技术、数据分析技术等，提高稠油热采的效率和安全性。
4. 绿色采油：未来的发展趋势是在稠油热采过程中注重环境保护，推动绿色采油技术的应用，减少对生态环境的破坏。
稠油热采技术是提高稠油采收率的重要手段，其现状相对较为成熟，但仍然存在技术改进的空间。
未来的发展趋势是通过技术改进、综合利用、辅助技术的应用以及绿色采油的推广，实现稠油热采技术的高效、环保和可持续发展。
热 /化学驱提高稠油采收率研究现状及进展李锦超 1, 郑玉飞 2, 葛际江 2, 张贵才2(1．中海油能源发展采油技术服务分公司 , 天津 300452; 2．中国石油大学 (华东石油工程学院 , 青岛 266555[摘要 ]对稠油热 /化学驱的研究现状及进展进行了综述。
详细论述了各种开采技术的机理和特点 , 认为热 /有机碱 /表面活性剂复合驱与稠油井下改质技术是稠油开采的主要发展趋势。
[关键词 ]稠油热 /化学驱提高采收率趋势收稿日期 :2011－08－30。
作者简介 :李锦超 , 助理工程师 , 硕士 , 主要从事提高采收率与采油化学研究与开发工作。
稠油在世界油气资源中占很大的比重。
据数据统计 , 世界稠油和天然沥青的储量约为1000? 108t 。
我国稠油资源丰富 , 主要分布在胜利油田和辽河油田等[1]。
目前开采稠油的主要方法为蒸汽驱和蒸汽吞吐。
在蒸汽开采方法中 , 由于稠油的密度和黏度与蒸汽相差很大 , 蒸汽重力超覆和汽窜现象严重 , 导致波及面积降低 ; 另一方面 , 由于岩石 /原油 /水体系界面性质的影响 , 岩石表面的原油也不能完全剥离 , 降低了原油的最终采收率 [2]。
为解决上述问题 , 热 /化学驱驱油技术得到了发展。
本文综述了几种具有代表性的热 /化学驱技术。
1热 /碱复合驱技术碱驱的概念是欧美国家学者提出的。
热 /碱复合驱机理较复杂 , 目前世界上较公认的提高采收率机理是 :碱的存在可有效增加蒸汽的重力 , 降低水油流度比 , 蒸汽窜流和超覆时间推迟 ; 原油中石油酸可与碱发生化学作用 , 生成了具有降低油水界面张力的表面活性剂 , 且表面活性剂还可改变岩石润湿性。
热 /碱复合驱经济消耗较低 , 现场施工简单。
Mbaba 等 [3]报道了蒸汽 /碱复合驱在俄罗斯中途岛油田进行的现场试验 , 除个别试验井没有效果外 , 大部分试验井提高了原油产量。
Shedid 等 [4]进行了钠碱 /蒸汽驱实验研究 , 降低了储层较低部位的残余油饱和度。
结果表明 , 此方法能使稠油黏度降低 , 流动能力增加 , 有效地提高了稠油采收率。
较低浓度的碱和蒸汽复配也可得到较好的效果。
张现德 [5]以无机碱做为蒸汽添加剂进行了室内研究 , 采收率提高幅度大于10%。
齐齐哈尔油田 [6]4口井用黑液驱油剂做为蒸汽吞吐添加剂进行现场试验 , 两口井半年增产原油近 400t 。
虽然热 /碱复合驱效果较好 , 但也存在一些问题 :由于碱的注入 , 造成地层伤害 , 井筒和管线结垢严重 , 产出液破乳较难 ; 高温下碱消耗大 , 降低了经济效益 ; 热 /碱复合驱机理复杂 , 现场试验成功率低。
因此 , 此技术未得到有效的现场推广。
随着科学技术的发展和环保要求的提高 , 低碱、有机碱、甚至无碱的驱油体系将成为未来开采稠油的有效方法。
2热 /聚合物复合驱技术热 /聚合物稠油开采技术是为提高稠油采收率而发展的一种稠油开采接替技术。
由于蒸汽采油后还有大量稠油不能采出 , 此技术可用于热力驱后的稠油油藏。
其机理是聚合物分子可封堵大孔喉 , 改善注入蒸汽效果 , 调整吸汽剖面 , 提高稠油采收率。
Cook 等 [7]开发出一种适用于高温油藏且成本较低的聚合物 /表面活性剂体系 , 在日落岛油田进行了矿场试验 , 结果表明 , 蒸汽窜流和超覆现象得到了有效改善 , 经济效益提高 , 采收率提高幅度明显。
俄罗斯某油田也将热 /聚合物驱技术进行了部分井的矿场试验 ,7年内年增产原油1? 105t , 比单一聚合物驱生产成本降低了 1/3[8]。
中国石油大学[9]在 1997年首次用计算机对此技术进行了数值模拟 , 结果表明 , 热 /聚合物驱可应用于热驱后的油藏 , 有效提高采收率。
21世纪初期 ,辽河油田 [10]利用聚合物 /表面活性剂复合驱油剂作为蒸汽吞吐添加剂取得了很好效果 , 因为聚合物的存在提高了泡沫体系的稳定性 , 改善了蒸汽22精细石油化工进展ADVANCES IN FINE PETROCHEMICALS第 12卷第 12期吸入剖面。
3热 /表面活性剂复合驱技术热 /表面活性剂复合驱机理综合了稠油热采和表面活性剂驱采油技术的机理。
主要优点有 :降低原油黏度 , 提高其流动性 ; 降低岩石 /油 /水间的界面张力 , 增加毛细管系数 , 降低残余油饱和度 ; 生成的水包油型乳状液可携带、捕集、聚结剩余油滴 ; 提高岩石水湿程度 , 降低水相相对渗透率和提高油相相对渗透率 ; 乳状液内相颗粒可封堵大孔喉 , 降低高渗透层绝对渗透率 , 储层的非均质性得到很好改善 , 提高了稠油采收率 [11]。
热 /表面活性剂复合驱中因为表面活性剂的存在 , 可降低油水界面张力 , 稠油乳化降黏可提高洗油效率。
但要求表面活性剂具有 :高温下稳泡效果好 , 岩石表面吸附量较小 , 与地层流体配伍性较好 , 有效降低蒸汽流度。
目前热采使用的主要是阴离子型表面活性剂 , 其中磺酸盐型最多。
以较长碳链的重烷基苯等为原料 , 通过一系列化学反应过程 , 可合成出具有新型结构和性能的耐高温表面活性剂 [12]。
4热 /泡沫复合驱技术1982年 , 国外将蒸汽 /泡沫复合驱技术进行了现场试验。
泡沫体系通过岩石孔喉处产生贾敏效应 , 改善复合驱波及体积 , 提高原油采收率。
蒸汽 /泡沫复合驱技术稠油开采初期和稠油热力驱后均可使用 , 其增产效果很好。
壳牌公司 [13]在加州 Kern River 油田进行了此技术矿场试验。
15个月原油产量增加了 4000t 。
羊争鸣等 [14－15]利用数模和物模对蒸汽 /泡沫复合驱进行了研究 , 结果表明 , 此技术可使蒸汽超覆现象大大降低 , 大量蒸汽窜流通道可有效堵塞 , 增加了蒸汽波及系数 , 提高了原油采收率。
胜利油田 [16]利用一种高温泡沫体系 WAY 进行了矿场试验 , 结果证明 , 泡沫体系可有效改进蒸汽窜流通道 , 改善了蒸汽吞吐稠油油藏的开发效果。
5水热催化裂解技术在蒸汽驱过程中 , 水和热的综合作用使原油发生物理变化的同时也发生化学反应。
地层原油在水蒸汽作用下发生的水煤气转换等一系列反应称为水热裂解反应 [17]。
此技术可改善稠油热采效果 , 因为水热裂解过程中会产生一定量的可改善地层原油质量和黏度的轻质组分。
5．1水热裂解反应机理20世纪 90年代美国学者提出 , 水热裂解反应中稠油重质组分中的有机硫成分起到关键作用。
总化学反应过程反应式为:Clark 等 [18]对稠油水热裂解的研究表明 , 稠油中有机硫化合物的裂解反应需经过酸聚合、低温氧化和水汽转化等反应过程。
通过研究金属离子对水热裂解的催化作用 , 其反应机理为 :金属离子在加氢裂解或加氢脱硫和水气转换等反应中起催化作用 ; 金属离子可使稠油中 C — S 键发生断裂 , 降低胶质和沥青质含量或平均相对分子质量 , 提高稠油流动性 ; 反应中生成的醇转变为醛 , 而醛分解产生的一氧化碳和水在催化剂作用下 , 可促进水汽转换反应的发生 , 生成 H 2, 使加氢脱硫反应顺利进行。
因此 , 在蒸汽吞吐和蒸汽驱时 , 由于水热裂解反应的存在 , 稠油中胶质和沥青质含量降低 , 稠油平均相对分子质量减小 , 流动性增强及硫含量降低 , 可降低稠油的开采难度。
5．2水热裂解研究进展Clark 等 [19]研究表明 , 在油层矿物和水蒸汽的综合作用下 , 稠油水热裂解反应速度得到提高 , 采出油质量改善。
通过考察200? 以下稠油水热裂解反应 , 发现低温氧化等反应可使稠油中芳香烃组分转化为胶质和沥青质 , 而稠油高温热采技术 , 能产生可改善原油质量的热裂解或有水参与的水热裂解反应。
Liu 等 [20]针对辽河油田研究了水热裂解反应及影响因素 , 对现场两口井试验 1个月 , 共增产原油 1000t , 产出原油降黏率超过 50%。
辽河油田现场试验表明 [21], 适宜的催化剂对原油水热裂解反应起重要作用。
Wen 等 [22]用金属钼为催化剂对辽河稠油进行水热裂解室内研究 , 结果表明 , 240? 时 , 原油降黏率可超过 90%; 并对齐－108区块进行了现场试验 , 原油黏度(50? 降低近 80%, 且组分得到了很好的改善。
宋向华等 [23]对胜利油田孤岛稠油井下乳化 /催化水热裂解和催化水热裂解降黏效果进行了考察 , 50d 后 , 原油黏度下降超过 50%。
水热裂解反应的最重要特征是氢可由水相向油相转移 , 可使稠油中含硫有机化合物发生加氢脱硫反应 , 改善稠油质量。
该技术具有很高的应用潜力 , 如果利用与蒸 322011年 12月李锦超等．热 /化学驱提高稠油采收率研究现状及进展汽配伍性好、没有污染和腐蚀、施工较简单、操作安全等优点的水溶性金属盐作为反应催化剂 , 将为高效开采稠油提供新途径。
水热裂解可改善稠油品质 , 带来较高的经济利润。
6热 /稠油降黏剂复合驱技术20世纪 80年代初美国加利福尼亚州 [24]用一种非离子型高分子表面活性剂作为蒸汽添加剂与蒸汽混合注入 4口井内 , 发现岩石表面形成一层此表面活性剂薄膜 , 破乳现象明显 , 有效改善油藏绝对渗透率 , 4口井共增产原油 18600t 。
国内河南油田、克拉玛依油田和中石化胜利油田 , 均进行了该类现场试验并取得了很好的效果。
20世纪 90年代开发了一种新型降黏剂 [25], 耐高温且能有效改善稠油流动性 , 具有代表性的有乳化降黏剂和破乳脱水剂。
在胜利油田与蒸汽混合注入进行了多井次矿场试验 , 增产原油达1? 105t 。
进入 21世纪 , 加快了对稠油降黏剂的研究。
郎宝山 [26]制备了以烷基苯磺酸盐为主剂 , 与有机、无机助剂进行复配的稠油热采添加剂 , 此类添加剂对辽河超稠油具有很好的选择性 , 分别在馆陶层和辽河杜 80区块超稠油油藏进行了多井次矿场试验 , 增产原油近 600t , 可延长生产时间 41d 。
王玉斗等 [2]对两种阴离子磺酸盐类表面活性剂进行了性能评价 , 作为蒸汽添加剂可有效提高稠油流动性和稠油采收率。
目前此技术在国内外很多油田得到大面积推广 , 并取得一定的效果。
7稠油井下改质技术7．1稠油井下加氢改质技术井下加氢改质是目前世界上研究较多的方法 , 在生产井附近 , 通过压裂等方式将固体催化剂放进 , 就地燃烧原油产生改质需要的温度 , 同时向地层中注入供氢剂 , 使油气流过加热的催化剂而开采 , 等于在地下建立一个炼油厂。
重质油的转化按裂解和缩合反应相反的方向进行 , 属自由基链反应。
但缩合反应因为氢的存在得到抑制 , 沥青质相的沉积时间会延长。
