浅析分层蒸汽驱的工艺技术

中， 可有 效 控 制各储 层 的注 汽流 量 ， 达 到分层 配 汽 的 目的 ， 注 汽 完成 后进 行焖
井， 即可实 现 不动管 柱转 抽 的 目的 。
３ ． ３生 产过 程
１ ． ３ 工 艺适 用干 如下 地质 条件 ： １ ． ３ ． １ 调补 层井 ： 从开 发 的角度 来说 ， 开 发层位 的选 择原则 是 由下到 上 ， 因
将大大增加油井产量 ， 并有效提高稠油油藏的采收率 。 如果再推广应用到蒸
汽驱 工 艺 中 ， 将 使 驱 油 界 面均 匀 化 ， 提 高 蒸 汽 驱 的 驱 油 效率 。 因此 ， 分 层 配
注 汽 技术 具有 广 泛 的应 用 前景 ， 它 的大 规模 应 用 ， 必将 产 生 巨大 的 经济 效 益 和 社会 效益 。
间油层的流体就经过中级固定ｆ 剐爱人中级泵筒内， 中级泵完成进油过程。 中级
泵柱 塞上部 空 间内的流体 在柱塞 上行过 程 中受 到压缩 ， 该部 分流 体挤开上 级泵
１ ． １技 术特 点
分 层配注 汽工 艺技术 能有 效地提 高稠 油油 藏的 动用程度 ， 调整 吸汽 剖面 ，
增 加 油井 产量 。 适 合 于蒸 汽 吞吐 井 ， 尤 其 是蒸 汽 吞 吐 中后 期 的稠 油井 。 今后，
在 每个 稠油 区块上 如果 规模 实施 分层 配注 汽技术 ， 能够使 整个 油藏 均衡 动用 ，
此调 补层 位 （ 即主力 层位 ） 多位于 上 部注 汽单元 ，
１ ． ３ ． ２ 正韵 律的油 藏条 件 ： 即高 渗透率 段位 于油层 底部 ， 经 多 轮吞吐 后 ， 下 部动 用程 度远 远 好于 上部 ， 进 一步 开发 的重 点为上 部 油层 。

下步攻关方向
（1）高温不压井技术完善与配套 包括注汽井高温不压井技术完善和目前现场急需的高温生
产井不压井作业技术配套。 （2）分层汽驱工艺技术改进与完善
包括分层汽驱工艺管柱完善、喷嘴设计改进、配汽阀投捞 工艺完善等，加快现场试验进度，争取早日在全面转汽驱中应 用。 （3）蒸汽驱高温举升技术完善与应用
下步攻关方向
（7）蒸汽驱高温调剖技术 对于不适合分层汽驱的油藏，需要进行低成本、大剂量
高温调剖技术的研究。 （8）蒸汽驱提高汽驱效果及后期接替技术研究
随着蒸汽驱配套工艺技术的不断成熟，在汽驱中后期对 提高汽驱效果技术以及后期接替技术的研究对提高汽驱最终 经济效益有重要的意义。包括新型化学添加剂提高汽驱效果 研究等各种复合型蒸汽驱技术以及汽驱后期接替技术研究。
目前，注汽井高温不压井作业技术，经现场试验验证可以 满足蒸汽驱注汽井高温作业的要求。但随着汽驱规模的扩大， 蒸汽驱生产井的温度将提高很快（特别是汽窜井），作业工作 量将逐渐加大，采用常规的修井作业将由此引起对油层污染以 及存在极大的安全隐患,而目前还没有能适合蒸汽驱生产井的 高温不压井作业装置。
存在问题
（5）蒸汽驱工艺设计平台开发与应用 包括软件平台系统总体设计；对注汽、举升、射孔、配套辅
助技术等各项工艺分析计算、优化设计；井筒注入系统工艺优化 设计软件模块研制；蒸汽驱单井数值模拟软件模块研制；蒸汽驱 井筒举升优化设计软件模块研制。 （6）蒸汽驱工艺技术现场跟踪评价
在数据（包括生产数据、配套工艺资料、管理数据等）实时 采集与维护的基础上，建立蒸汽驱工艺技术效果跟踪评价系统， 提高整个项目管理的规范性、科学性，提高效率，及时跟踪、评 价、动态调整。
压力 补偿 式隔 热型 汽驱 伸缩 管

根 据 隔 热 管 端 口的 结 构 特点 ， 要 想实现
用 程 度 确 定 各 层段 的 合 理 配 注 量 ， 并 设 计 隔 热 管 接 箍 处 的二 次 密 封 则 需 要 采 用 特 殊 用以 减 少接 箍 处 蒸 汽 绕流 、 减 相应 的 配注 结 构 及其 配汽 孔 径 的 合理 调 整 结 构 的 设 计 ， 如此一来， 隔热 管接 方 式， 依 据 测 试 结 果 最 终 实 现 层 间 配 注 量 压 对 蒸 汽 流 动 的影 响， 箍 处 的热 点 损 失就 会 大 大 降 低 。 的动 态调 整 。
１ ． １ ． ２ 管 柱 工艺 特点 。
段 的 分层 配 汽 。 （ ２ ） 管柱耐温３ ５ ０ ℃、 耐 压 测 试 ， 管 柱 最 小 内通 径 为 ５ ０ ｍｍ时 ， 就 能
１ ７ ＭＰ ａ ， 使用 寿 命３ 年以上。 （ ３ ） 管 柱 采 用金 够顺 利 通 过 测 试工具 ， 也就 是说 已经 实现 了 属 和 非 金 属双 级密 封 ， 双 向锚 定 ， 管 柱 自身 分层 测 试 。 再次， 它 能 够 实 现 蒸 汽 驱 稠油 过
的修 正与 标定 。
以 此来 要 解 决蒸 汽 驱长 期 连 续 注 汽 过 程 中管 柱 的 注 汽 过 程 中 伸 缩 管 部 分 的 热 损 失 ， 锚 定 与座 封 、 油 套环 空 的长 效 密封 与 隔 热以 确 保 注 汽管 柱的 整 体隔 热 效 果 。 及 长 期注 汽 后 整体 管 柱 的 解封 ， 同 时分 层蒸 汽 驱 需要 根 据 油 藏 各 层 段 层 间 差 异 及 其动
摘要： 蒸汽驱是指应用在稠油油藏蒸汽吞吐开采的中后期 ， 能够进一步提高原油采收率的重要 手段 。 迄今 为止 ， 大部分稠 油区已进 入了 吞吐中后

蒸汽驱蒸汽驱采油是稠油油藏经过蒸汽吞吐采油之后，为进一步提高采收率而采取的一项热采方法，因为蒸汽吞吐采油只能采出各个油井附近油层中的原油，在油井与油井之间还留有大量的死油区。

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，蒸汽不断地加热油层，从而大大降低了地层原油的粘度。

注入的蒸汽在地层中变为热的流体，将原油驱赶到生产井的周围，并被采到地面上来。

◆蒸汽驱蒸汽驱油技术是稠油油藏经过蒸汽吞吐开采以后,进一步提高原油采收率的主要热采阶段,依靠蒸汽吞吐开采,只能采出各个油井井点附近油层中的原油,采收率一般为18%~26%,井间留有大量的剩余油富集区,采用蒸汽驱开采可以扩大波及体积,从而提高驱油效率,达到提高最终采收率目的◆使用条件稠油在经过一定时间的蒸汽吞吐开采形成热连通后，只能采出各油井井点附近油层中的原油，井间留有大量的死油区，如单靠吞吐，其加热范围很有限。

蒸汽驱是稠油油藏蒸汽吞吐后进一步提高采收率的主要手段之一，蒸汽吞吐采收率一般在10%～20%，蒸汽驱的最终采收率一般可达50%～60%，该技术在国外已得到广泛应用。

蒸汽驱技术可使高压、低压蒸汽脉冲周期性作用于地层，迫使蒸汽由高渗层、高渗段、高渗带，进入低渗层、低渗段、低渗带，扩大蒸汽的波及体积。

当不同的井组之间交替改变注采周期时，地下的压力场不断变化，使注入蒸汽冷凝后的热水不断改变流动方向，提高了蒸汽波及系数驱油机理蒸汽驱是把高温蒸汽作为载热流体和驱动介质，从注气井持续注气，从相邻生产井持续产油，利用注入的热量和质量提高驱油效率的过程。

从驱油方式看，蒸汽驱全过程由三种不同驱油方式组成。

油层先经过冷水驱，然后经过热水驱，最后经过蒸汽驱。

经B.T.威尔曼等人实验研究[8]，证明热水驱的采收率高于普通冷水驱的采收率，蒸汽驱采收率高于同温度的热水驱的采收率，高压蒸汽驱的采收率高于低压蒸汽驱采收率。

根据蒸汽的热动力学性质，经实验研究，蒸汽驱的主要增产机理有：蒸汽动力驱、蒸汽的蒸馏作用、加热降粘作用、热膨胀作用、脱气作用、油的混相驱作用、溶解气驱作用、乳化驱作用以及高温时油相渗透率得以改善。

蒸汽驱同心三层注汽工艺技术研究作者：戚勇来源：《中国科技博览》2018年第23期[摘要]蒸汽驱同心三层注汽工艺技术是稠油蒸汽驱开发后期的有效稳产技术之一，尤其适用于储层为两层以上、层间油藏物性差异大的中心注汽井。

常规的两层汽驱注汽方式因蒸汽指进造成了蒸汽驱井组注汽量失调现象，形成的汽窜通道通常使蒸汽驱生产井汽窜关井现象时有发生，影响到蒸汽驱的稳产形势，而蒸汽驱同心三层注汽工艺技术可以通过调整某一单层注汽量或注汽时间以减缓或消除生产井汽窜现象，并提升其余油层的纵向动用程度，提高蒸汽驱整体驱油效率。

[关键词]蒸汽驱；注汽工艺；同心三层；研究中图分类号：TE357.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）23-0008-011 蒸汽驱同心三层注汽工艺的必要性辽河油田蒸汽驱开发处于蒸汽驱开发的中后期，蒸汽驱生产井汽窜关井现象时有发生，这种现象主要是由于湿蒸汽的物理性质和非均质油藏对注汽效果的影响造成的。

蒸汽、油和水在储层内的渗流过程中，由于蒸汽与油和水密度的悬殊差异，注入蒸汽在油藏中的“超覆”流动随油层厚度的增加而加剧，造成蒸汽驱的体积波及系数降低；又由于蒸汽的粘度大大地低于油层流体的粘度，致使蒸汽驱时指进严重，尤其在非均质油藏中常常发生注入蒸汽沿高渗层窜流，这种汽窜现象是稠油注蒸汽开发井间干扰的特殊现象，是制约蒸汽驱驱油效率的主要矛盾。

对于出现过汽窜现象的蒸汽驱中心注汽井，常规分两层注汽已经不能满足现场需要，因此进行蒸汽驱同心三层注汽工艺研究，调整某一单层注汽量或注汽时间以减缓或消除生产井汽窜现象，并可对渗透率极差相对较小的油层进行有针对性的差异化注汽，进一步提高油层的纵向动用程度，提高汽驱整体经济效益。

2 蒸汽驱同心三层注汽工艺原理蒸汽驱同心三层注汽工艺是涉及整体汽驱管柱的座封、解封、长效密封、整体管柱热补偿以及整体管柱各部分长效隔热的综合性的配套技术。

注汽管柱的现场施工过程中需按顺序连接下入配套工具，下放到设计深度后，锚定外管柱后，连接好导向头及内管下放至设计深度，并将悬挂内管于井口之上，之后安装井口准备注汽。

为解决蒸汽吞吐后期低产低效的问题，接续区块开发，齐40块开展了蒸汽驱可行性研究和试验，并在世界上首次实现了中深层蒸汽驱工业化生产。

经过10余年的研究与探索，齐40块中深层稠油油藏蒸汽驱已形成了注汽、监测、举升、调剖、防砂等配套工艺。

1　注汽工艺技术1.1　高温长效隔热技术该技术是一种综合性的隔热技术。

其包含蒸汽注入管柱坐封、解封、长效密封、热补偿以及管柱各部件长效隔热等技术内容。

该技术采用Y441蒸汽驱封隔器与长效汽驱密封器通过双级密封件实现油套环空的密封；采用隔热型压力补偿式伸缩管实现管柱在注汽过程中的伸缩补偿；注汽管柱选用视导热系数为0.0068W/（m*℃）的真空隔热管。

该技术极大的降低了注入蒸汽的热能损失，保证汽驱管柱的长效隔热性能。

1.2　分层注汽工艺技术为避免层间干扰，研发了中深层蒸汽驱分层注汽工艺技术。

该技术所应用管柱由真空隔热管、接箍密封器、隔热型伸缩管、长效密封器、Y441注汽封隔器（可强制解封）、配注器以及层间密封器等工具组成，实现物性相异油层隔离。

其特点如下：①管柱整体耐压可达15MPa以上、耐温可达350℃；②可实现3层段的分层配汽；③可依据油层吸汽能力，动态调节各层段配汽量。

④管柱采用双级密封，双向锚定，可自身调节伸缩补偿。

2　高温监测工艺技术2.1　注汽井动态监测注汽井动态监测技术共分为三类：①注汽井口蒸汽参数监测：取得井口实际注入蒸汽温度、压力、干度和流量等参数，分析注汽质量；②隔热油管性能监测：主要利用便携式测试仪在注汽前或注汽干度达到安全范围时监测隔热油管视导热系数，评价油管隔热性能；③高温井底五参数及吸汽剖面精细化测试：实现吸汽剖面的精细测量以及中深部地层细分。

2.2　生产井监测工艺生产井监测主要应用高温长效测试技术，该技术针对井底温压数据进行连续监测，监测信号可通过系统解释软件分析得出地层压力、地层温度、流动系数、表皮系数等油藏动态参数。

该测试仪器在作业时可随泵下入，从而实现检泵周期内油井生产的连续监测。

蒸汽驱高温三相泡沫调剖技术研究及应用蒸汽驱高温三相泡沫调剖技术是一种新型的分选处理技术，可以用于处理含有高温悬浮物的废水。

它可以将悬浮物的尺寸细化成微米级尺寸，使其在液体中形成一个稳定的、透明的、细小的泡沫，从而有效地将悬浮物分离出来，并达到除污的要求。

蒸汽驱动高温三相泡沫调剖技术是一种集喷雾、调剖、分离、精制等技术于一身的处理方式，它能够有效地将悬浮物的尺寸降低到微米级尺寸，从而使其形成一个稳定的泡沫，从而可以有效地将悬浮物分离出来。

蒸汽驱动高温三相泡沫调剖技术的原理是利用高温高压蒸汽在受控的条件下将悬浮物的尺寸细化，然后再进行调剖处理。

在调剖处理过程中，将悬浮物细化成微米级尺寸，使其在液体中形成一个稳定的、透明的、细小的泡沫，从而有效地将悬浮物分离出来，并达到除污的要求。

蒸汽驱动高温三相泡沫调剖技术研究及应用已被广泛应用于处理含有高温悬浮物的废水，具有以下特点：1.处理效果好：蒸汽驱动高温三相泡沫调剖技术能够有效地将悬浮物的尺寸降低到微米级尺寸，使其在液体中形成一个稳定的泡沫，从而可以有效地将悬浮物分离出来，从而达到除污的要求。

2.结构紧凑：蒸汽驱动高温三相泡沫调剖技术的结构紧凑，操作简便，无需配备大型设备，同时消耗低，可以显著降低处理成本。

3.安全性高：蒸汽驱动高温三相泡沫调剖技术是一种无毒、无害、无污染的处理技术，可以有效避免污染物的排放。

4.处理速度快：蒸汽驱动高温三相泡沫调剖技术的处理速度快，可以在短时间内完成处理，大大减少处理时间。

5.维护方便：蒸汽驱动高温三相泡沫调剖技术的维护较为方便，只需要定期检查系统，保证系统正常运行即可。

从上述内容可以看出，蒸汽驱动高温三相泡沫调剖技术在处理含有高温悬浮物的废水方面具有重要意义，它不仅操作简便、效果好，而且还具有安全性高、处理速度快、维护方便等优点，因此，它在处理含有高温悬浮物的废水中具有重要的应用价值。

水平井蒸汽驱技术经济分析探讨近年来，随着我国油田资源开采工作的深入，油田开采技术也在不断地更新换代。

水平井蒸汽驱技术就是其中的一项新技术，在油田开采过程中具有很大的潜力。

本文将从技术和经济两个方面，对水平井蒸汽驱技术进行分析和探讨。

一、水平井蒸汽驱技术的原理和优势水平井蒸汽驱技术是指在水平井内注入高温高压的蒸汽，使渗透率低的油层中的油被加热蒸发，从而提高油田的采油率。

该技术的主要优势有以下几个方面：1、提高采收率。

传统的钻井方式在垂直井中钻取通常只能采集油田中的30-40%的原油，而采用水平井蒸汽驱技术后，可有效提高采集油田中的原油效率，产油量会有较大的提升。

2、减少采油成本。

采用水平井可以降低钻井次数和井口维护费用，节省人力资源和操作成本，同时减少环境污染和油田的开采周期。

3、增加油田的储量。

该技术可以有效地改善油层的物理性质，提高油田储量，增加油田的经济回报率。

水平井蒸汽驱技术的经济性取决于油价、采收率等多个因素，以下将对其进行分析。

1、油价的影响油价是影响水平井蒸汽驱技术经济性的重要因素，一般认为只要油价超过50美元/桶，该技术才是经济可行的。

当油价很高时，采用水平井蒸汽驱技术可以使开采成本更低，进而提高经济效益。

而当油价很低时，采用水平井蒸汽驱技术的经济效益就会变得比较低，因为在采油成本上，它所能节省的成本也会随油价的降低而逐渐减少。

2、采收率的影响采收率是描述水平井蒸汽驱技术产出油量的重要指标，直接关系到应用该技术的经济效益。

经济分析表明，只有当采收率达到30%时，采用水平井蒸汽驱技术的经济效益才能达到最优；如果采收率低于30%，则开采成本会超过获利，即不经济。

3、技术成熟度的影响水平井蒸汽驱技术的应用需要工程团队具有相应的专业技能和经验，并有先进的测量、控制和监测技术的支持。

因此，技术成熟度也是影响该技术的经济性的重要因素之一。

随着技术的不断成熟和人员的不断培养，应用这一技术的成本会不断下降，从而提高经济效益。

中深层工业化蒸汽驱开发方案优化设计
随着油田开采技术的不断发展，传统的蒸汽驱开采技术也在不断进化。

为了实现中深层油田的工业化蒸汽驱开发，需要对开发方案进行优化设计。

本文将从控制蒸汽驱效果、提高采出率和降低成本三个方面进行优化设计。

一、控制蒸汽驱效果：
对于中深层油层，由于地温高、含水量低等特点，导致蒸汽驱效果不稳定。

在开发方案中需要考虑控制蒸汽驱效果。

通过模拟预测油藏温度分布和蒸汽驱开采效果，根据实际情况调整注汽量和注汽时间，确保蒸汽能够充分渗透到油层中。

根据油藏特征，选择合适的蒸汽驱物理模型和计算方法，提高预测精度，减少蒸汽导流损失。

通过现场实验和生产实践，对蒸汽驱效果进行监测和评价，及时调整开采参数，保证开采效果稳定。

二、提高采出率：
中深层油田由于含油层深、温度高等特点，石油流动性差，采出率较低。

优化设计中应着重提高采出率。

通过合理注汽方案和驱油方式，增加油层有效驱替面积和增驱效果，提高采油效率。

选用适宜的蒸汽驱剂和添加剂，改善物理性能和流动性，降低油层黏度，提高原油流动性和渗透能力。

还可以采用热应力法、蒸汽吞吐法等增采技术，增强储层渗流能力，提高采油率。

三、降低成本：
中深层蒸汽驱开发相较于传统的油藏开采方式，投资成本较高。

为了降低开发成本，优化设计中需要考虑成本因素。

通过合理选择蒸汽驱设备和工艺，提高设备利用率和效率，降低运行成本。

采用智能化调控技术和自动化控制系统，提高生产效率和安全性，减少人力资源和运营管理成本。

还可以利用新能源替代传统燃料，降低能源成本。

中深层工业化蒸汽驱开发方案优化设计中深层工业化蒸汽驱是一种常用的采油方式，其优化设计方案对于采油效率和成本管理至关重要。

本文将从地质条件、蒸汽驱工艺、表面设备等方面对中深层工业化蒸汽驱开发方案进行优化设计。

一、地质条件分析1.地质构造：中深层油藏一般属于复杂构造，裂缝、孔隙度差异大，不同层位之间连通性差，对于裂缝分布和孔隙结构的认识对于蒸汽驱开发具有重要意义。

在设计方案中，需要根据实际地质构造合理确定注汽井和采油井的位置。

2.油层渗透率：渗透率是影响蒸汽驱效果的重要因素之一。

地质勘探部门需要准确评估油层的渗透率，以便确定注汽井和采油井的布置及设计合理的注汽方式。

3.油层温度：中深层油藏一般温度较高，这为蒸汽驱提供了有利的条件。

在优化设计方案中，需要根据温度条件选择合适的蒸汽驱工艺，以达到最佳的采油效果。

二、蒸汽驱工艺优化1.注汽方式选择：中深层工业化蒸汽驱一般采用直接注汽和间接注汽两种方式。

直接注汽适用于渗透率较高、油层温度较低的情况，而间接注汽适用于渗透率较低、油层温度较高的情况。

在设计方案中需要充分考虑油藏特性，选择合适的注汽方式。

2.优化注汽井布局：在确定注汽井的位置时，需要充分考虑地质勘探结果和蒸汽传导性，合理布置注汽井，确保蒸汽能够有效地覆盖整个油层，并提高采油效率。

3.蒸汽循环系统设计：蒸汽循环系统是蒸汽驱的核心部分，其设计合理与否直接关系到采油效果和运行成本。

在设计方案中需要采用先进的蒸汽循环系统，保证蒸汽能够充分循环利用，降低能耗。

三、表面设备优化设计1.蒸汽产生装置：蒸汽产生装置是保证蒸汽质量和产量的关键设备，其性能稳定和效率高低直接关系到蒸汽驱的运行效果。

在设计方案中需要选择合适的蒸汽产生装置，并合理布局，以确保蒸汽产量满足需求。

2.储油罐设计：中深层工业化蒸汽驱的产出液体含有大量蒸汽，需要合理设计储油罐，以充分利用产出液体中的蒸汽资源，并保证运行安全。

3.环保设备：蒸汽驱过程中产生的废气和废水对环境的影响较大，需要安装相应的环保设备，以降低对环境的影响，并符合相关法规要求。

多层细分注汽工艺技术1．技术原理多层细分注汽工艺技术选用的是偏心分层注汽、定量分层配汽、同心分层注汽三种注汽工艺，它们各具优势，需依据生产实际需求来选择。

其中，偏心分层注汽适用于纵向上非均质性差异不大的油藏，层位之间渗透率级差相对较小、微小出砂或者不出砂的区块或油井；定量分层配汽具有作业简洁便利的特点。

能够节省汽驱后期投捞作业成本，适用于纵向上非均质性较强的油藏；同心分层注汽具有施工工艺简洁、地面可精确调整注汽量的优点，通过地面注汽量的精确调整，使吞吐后期难动用储层得到有效开发，适用于纵向上非均质性差异更大的油藏。

2．三种多层细分注汽工艺技术管柱1）同心三层注汽工艺管柱管柱组合：外管结构从下至上为喇叭口＋油管＋滑动密封装置＋封隔器＋油管＋配器阀＋油管＋封隔器＋油管＋配汽阀＋油管＋封隔器＋锚定器＋真空隔热管＋伸缩管＋真空隔热管＋井口。

内管的结构从下至上为滑动密封器内筒＋1．9in 无节箍油管。

同心三层注汽工艺管柱的特点为依据各油层的物理参数、化学参数，同时辅以测试结果选择相邻的两个油层由一个注汽系统进行注人，实现同心三层分层注汽技术。

技术指标：耐温350℃，耐压17MPa。

2）定量三层注汽工艺管柱管柱组合：从下至上结构为：丝堵＋油管＋定量配汽阀＋油管＋封隔器＋油管＋配器阀＋油管＋封隔器＋油管＋配器阀＋油管＋封隔器＋真空隔热管＋伸缩管＋真空隔热管＋井口。

定量三层注汽工艺管柱的特点为依据各油层的物理参数、化学参数，利用蒸汽驱计算软件进行模拟计算，同时辅以测试结果配置相应孔径的配汽嘴，实现定量三层分层注汽技术。

技术指标：耐温350℃，耐压17MPa。

3）偏心三层注汽工艺管柱管柱组合：从下至上结构为：丝堵＋油管＋偏心工作筒＋油管＋封隔器＋油管＋偏心工作筒＋油管＋封隔器＋油管＋偏心工作筒＋油管＋封隔器＋真空隔热管＋伸缩管＋真空隔热管＋井口。

偏心三层注汽工艺管柱的特点为依据各油层的物理参数、化学参数，利用蒸汽驱计算软件进行模拟计算，同时辅以测试结果配置相应孔径的配汽嘴，实现偏心三层分层汽驱技术。

蒸汽驱生产井封窜工艺技术1．蒸汽驱高温封窜工艺管柱研制结合目前的技术水平和应用可行性，通过文献调研与各种数值模拟计算及方案的优化设计，并依据现场测录井、油藏、生产、措施等资料充分论证分析，确定工艺管柱方案如下：1）管柱结构（1）堵底层管柱。

采纳高温可钻桥塞封堵底部汽窜层，将热量限制在高温可钻桥塞以下。

热量传递的实质就是能量从高温物体向低温物体转移的过程，这是能量转移的一种方式。

热传递转移的是热能，而不是温度，热传递有传导、对流和辐射三种方式。

蒸汽驱生产井正常生产时，用高温可钻桥塞减小了高温流体与低温流体的接触面积，热传递中的传导与对流传递的热量都与接触面积成正比，同时高温可钻桥塞降低了汽窜层得高温流体对低温流体的热辐射，综合上述缘由：传热系数与接触面积同时下降的时候，汽窜层高温流体向低温流体传递的热量有限。

依据现场回馈的资料分析，原先需要掺液降温作业的生产井与井口温度大于100℃而被迫关闭的生产井，实施蒸汽驱生产井封窜工艺技术示范之后，井口温度全部小于70℃，封堵效果明显，确保了生产井的高效生产，增油效果显著。

（2）堵夹层管柱。

采纳夹层上部用耐高温大通径悬挂器悬挂油管，夹层下部采纳耐高温压重式封隔器，通过两个封隔器与油管的共同作用封堵夹层汽窜层。

耐高温压重式封隔器根据工程设计下入到指定位置后，通过上提、下放、坐封，耐高温悬挂器通过液压打压，封隔器内活塞推动上椎体挤压高温密封胶筒，其内部止退机构锁定压缩距，从而耐高温悬挂器、油管以及耐高温压重式封隔器将与套管壁形成圈闭，阻挡其汽窜层内的高温流体泄露到油井的油套环空之间。

封堵夹层的降温原理与封堵底部汽窜相同，通过现场跟踪确定该套工艺管柱封堵效果明显，确保了生产井的高效生产，增油效果显著。

2）适用范围适用于内径为161．9mm套管井，井下温度小于240℃，井下压差小于17MPa的蒸汽驱生产井。

3）工艺特点（1）坐封牢靠、解封敏捷、施工便利。

（2）封堵有效期长达1年，能够有效地满意生产井的检泵周期。

热化学蒸汽驱技术
热化学蒸汽驱技术是一种提高油田采收率的重要技术手段。

它主要是通过注入化学剂和蒸汽的方式来改善油藏物理、化学等性质，以增加原油的产量和提高采收率。

热化学蒸汽驱技术的原理是先注入化学剂，使其与岩石、油相互作用，改变油藏的物理和化学性质，然后注入高温高压的蒸汽，利用蒸汽的高温高压作用使原油流动性增强，从而提高采收率。

这项技术的优点是可以在较短时间内显著提高油田的采收率，而且对环境污染的影响较小，是一种较为环保的采油方式。

但同时也存在着一定的风险，因为注入化学剂和蒸汽的过程可能会对地下水和土壤环境造成污染。

为了减少这种风险，需要在使用热化学蒸汽驱技术时做好油田环境的监测和保护工作。

同时，也需要加强对这项技术的研究和探索，不断改进技术和提高效率。

总的来说，热化学蒸汽驱技术是一项非常重要的采油技术，可以显著提高油田的采收率，但在使用过程中也需要注意环境保护和风险控制。

未来，我们需要继续深入研究这项技术，发掘其更大的潜力，为我国的能源产业发展做出更大的贡献。

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蒸汽驱技术的发展趋势
高效化
环保化
随着技术的不断进步，蒸汽驱技术将 更加注重提高采油效率和降低能耗， 实现高效化发展。
在满足采油需求的同时，更加注重环 境保护和可持续发展，减少对环境的 负面影响。
智能化
利用先进的传感器、数据分析和人工 智能技术，实现蒸汽驱过程的智能化 控制和优化，提高采油效果和经济效 益。
蒸汽驱技术的应用前景
提高采收率
蒸汽驱技术作为一种成熟的提高 采收率方法，将在未来继续得到 广泛应用，尤其在低渗透油藏和 稠油油藏中具有广阔的应用前景 。
联合开采
与水平井、复合驱等其他采油技 术相结合，形成联合开采模式， 进一步提高采收率和采油效果。
非常规资源开发
在非常规资源如油砂、页岩油等 的开发中，蒸汽驱技术也将发挥 重要作用，为非常规资源的开发 提供技术支持。
确定蒸汽驱的井网和井距
注汽
根据油藏特征和开发要求，确定蒸汽驱的 井网和井距，确保蒸汽能够均匀地覆盖整 个油层。
通过注汽井向油层注入高温高压蒸汽，使 油层温度升高，降低原油粘度，提高其流 动性。
采油
监测与调整
通过采油井将高温高压下的原油采出地面 ，经过处理后输送到储油设施。
在蒸汽驱过程中，需要实时监测油层温度 、压力、产液量等参数，根据实际情况进 行调整，确保蒸汽驱效果达到最佳。
发展
20世纪中叶，随着石油工业的发展和技术的进步，蒸汽驱技术重新得到重视和研究。
当前状况
目前，蒸汽驱技术已经成为一种成熟的稠油和重油开采技术，在全球范围内得到了广泛应 用。同时，随着技术的不断进步和应用经验的积累，蒸汽驱技术的采收率不断提高，应用 范围也不断扩大。
02 蒸汽驱技术的原理
蒸汽驱技术的物理原理

浅析分层蒸汽驱的工艺技术摘要：蒸汽驱是指应用在稠油油藏蒸汽吞吐开采的中后期，能够进一步提高原油采收率的重要手段。

迄今为止，大部分稠油区已进入了吞吐中后期，转换开发方式的需求显得愈发重要，因此，开展分层蒸汽驱工艺技术的研究势在必行。

关键词：分层蒸汽驱配汽流量设计与调整分层汽驱管柱地面模拟实验同普通蒸汽驱相比，分层蒸汽驱不仅需要解决蒸汽驱长期连续注汽过程中管柱的锚定与座封、油套环空的长效密封与隔热以及长期注汽后整体管柱的解封，同时分层蒸汽驱需要根据油藏各层段层间差异及其动用程度确定各层段的合理配注量，并设计相应的配注结构及其配汽孔径的合理调整方式，依据测试结果最终实现层间配注量的动态调整。

1 分层蒸汽驱工艺管柱及其配套工具的研制1.1 分层蒸汽驱注汽管柱1.1.1 管柱结构分层蒸汽驱注汽管柱是由真空隔热管（同时与其配上隔热管接箍密封器）、压力补偿式隔热型汽驱伸缩管、多级长效汽驱密封器、Y441-152强制解封汽驱封隔器、层间配汽装置、以及层间密封器等工具组成。

1.1.2 管柱工艺特点。

(1)液压座封上提分级解封，下井和提出一趟管柱完成，可实现分层汽驱2-3层段的分层配汽。

(2)管柱耐温350?℃、耐压17?MPa,使用寿命3年以上。

(3)管柱采用金属和非金属双级密封，双向锚定，管柱自身调节伸缩补偿。

(4)可实现分层汽驱注汽过程中，各层段配汽量的动态调节。

(5)申请6项国家专利，其中压力补偿式隔热伸缩管、隔热管接箍密封器、强制解封蒸汽驱封隔器等已获4项实用新型专利授权。

1.2 配套工具的研制1.2.1 Y441强制解封蒸汽驱封隔器采用投球或球杆的水力座封方式座封，卡瓦双向锚定。

设计有多自由度的座封和解封结构,并设计有下锥体强制解封机构,从而可确保长期注汽后的管柱可靠解封。

1.2.2 多级长效蒸汽驱密封器多级长效蒸汽驱密封器采用了多腔体软金属密封，在高温和挤压的作用下，特殊材质的支撑环会随之发生变形，这样可以随时补偿多级膨胀腔对油套环空密封的不足，以此来提高整体管柱的长效密封效果和解封性能。

2
62.06S o 5.56VDP 39.5V 2 DP 131.4 lg 2 hr 0.026D
ho―有效厚度，m；
µ O―油藏温度下脱气油粘度，mPa·s； SO―初始含油饱和度，f； VDP―渗透率变异系数，无因次； hr ―净总厚度比，f； D ―油层中部深度，m。 此法预测的结果为油藏条件可达到的采收率。适用于中、高孔渗、
二、适宜蒸汽驱的油藏条件
油层净总厚度比：
随着净总厚度比的增加， 蒸汽驱采收率越来越大。当 净总厚度比大于0.6以后， 改善幅度变小。 当净总厚度比小于0.6时， 随着净总厚度比的减小，蒸 汽驱效果急剧下降。当净总 厚度比小于0.4时蒸汽驱效 果较差。
二、适宜蒸汽驱的油藏条率变异系数 从 0.4 到 0.7 ） ， 蒸 汽 驱
采收率与渗透率变异系
数基本是线性关系； 渗 透 率 变 异 系 数 大 于 0.7 的油藏基本不适合蒸 汽驱。
二、适宜蒸汽驱的油藏条件
原油物性－原油粘度：
普通稠油，比重在0.92～0.95g/cm3，脱气油粘度为50～10000mPa.s，
这类油，在油藏中本身具有一定的流动能力，因此可以进行常规蒸汽驱；
二、适宜蒸汽驱的油藏条件
蒸汽驱的油藏条件筛选标准：
油藏条件 油层深度 , m 油层净总比 , f 孔隙度φ , % 初始含油饱和度 ,f 渗透率 , 10-3μm2 原油粘度 , mPaS 油层厚度 , m 渗透率变异系数 ,f 原油丰度(.Soi) , f 其它条件 标准 ≤1400 ≥0.4 ≥0.2 ≥0.45 ≥200 <10000 ≥8 <0.7 ≥0.1 边底水体积<5 倍油区体积 无窜流通道；地层倾角200
对砾岩油藏，孔隙度可适当放宽； 对于先吞吐预热的油藏，原油粘度可适当放宽； 对封闭油藏，在有高效隔热油管的条件下，深度可适当放宽。

中深层工业化蒸汽驱开发方案优化设计为了实现中深层油藏的开发并提高采收率，蒸汽驱开发方案是一种常用的方法。

然而，蒸汽驱开发方案的设计需要对油藏的地质特征和工程条件进行全面的分析，以最大程度地提高开发效率和采收率。

本文针对中深层工业化蒸汽驱开发方案进行优化设计，从地质建模、蒸汽驱基本原理、优化设计等方面进行探讨。

地质建模地质建模是蒸汽驱开发方案的设计的基础。

在地质建模中，需要对油藏进行详细的地质分析和建模，以了解油藏中的油层位置、厚度、空间分布、孔隙度、渗透率等参数。

据此，可以评估蒸汽驱效果和优化开发方案。

蒸汽驱基本原理蒸汽驱开发方案的基本原理是利用高温高压的蒸汽将油层中的原油加热、稀释和驱出，从而提高采收率。

但是，在实际开发过程中，蒸汽驱效果受多种因素影响，如渗透率、孔隙度、温度、水的存在等。

因此，在设计蒸汽驱开发方案时，需要综合考虑各种因素，从而优化方案并提高采收率。

优化设计1. 优化注汽方案注汽方案需要根据地质建模和实际开发情况确定。

在注汽方案中，需要考虑注汽量、注汽井的位置和密度、注汽时间和注汽压力等因素。

为了实现更好的驱油效果，需要在注汽前对井口进行加热，并保持注汽压力稳定。

另外，注汽井的位置和密度需要根据油藏的裂缝分布和渗透率进行确定。

加热方案的优化是提高采收率的关键。

加热方式可以选择直接加热或间接加热。

直接加热是将蒸汽注入到油层中，利用蒸汽的热量将原油加热驱出。

间接加热是在地面上将蒸汽加热后通过管道输送到油藏中，进行加热驱出原油。

在选择加热方案时，需要考虑管道安全、加热效率和成本等因素。

3. 水的管理和控制水是蒸汽驱开发中重要的工艺液。

水可以起到助燃、增加油层温度等作用。

但是，如果水过多，会降低蒸汽驱效果，甚至导致压力的下降。

因此，需要对注水量、注水时间、水质量进行管理和控制。

另外，需要进行水的循环利用，减少水的浪费。

4. 油藏动态监测油藏动态监测是蒸汽驱开发方案的关键。

在开发过程中，需要对油藏的温度、压力、油层厚度、含水层位置等参数进行实时监测和调整。