塔河油田稠油井井筒处理工艺技术浅析

２０ 年第 １ 期 ０８ ７
内 蒙 古石 油ｅ ＝ Ｌｒ －
１３ Ｏ
塔河油 田 ×区奥陶 系稠油 油藏采油 工艺研究及应 用
刘 新 刚
（ 中原油 田分公司勘探开发科学研 究院）
摘 要 ： 河 油 田 × 区 奥 陶 系 油 藏 埋 藏 深 、 度 高 ， 油 具 有 高 粘 、 含 腐 蚀 介 质 的 特 点 ， 对 × 区 塔 温 原 高 针
设 备 的腐 蚀 问题 。 ③ 油 藏埋 藏 深 ， 度 高 ， 层 岩 石 致密 ， 酸液 温 储 对 体 系 性 能要求 高 、 工 压 力高 。 施 ２ 塔 河 油 田 × 区 主 体 采 油 工 艺 技 术 ２ １ 稠 油 降 粘 工 艺 ． ×区原油 粘 温特 性表 明温度变 化 对原 油粘 度有
塔 河 油 田 × 区 部 分 井 掺 稀 后 原 油 混 合 液 粘 温 测
试 数据 见表 １ 在 稀稠 比 １； ， １的情 况 下 ， 油粘 度有 原
极 大 幅度 的降 低 ， 见 ×区通 过 掺 稀 实 施 井 筒 降粘 可 有 效可 行 。
塔 河 油 田 × 区 原 油 溶 解 气 中 ＣＯ： 量 较 高 ， 含 无 空 气 时 含 量 在 ５ ９ ～ ７ ５ 之 间 ， 压 值 最 高 达 ０ ．９ ．６ 分 ． ７ Ｍ Ｐ １ ８ ７ ｓ ） 存 在 Ｃｏ： 等 到 高 程 度 腐 蚀 。 ５ ａ（ ０ ． ｐ ｉ ， 中
① 井 筒 掺 稀 降 粘 为 主 ： 稀 管 柱 采 用 ３专 掺 油
管 ， 入 方式 以油 套 环空掺 稀为 主 。 部分 区块 地层 掺 对 能 量 充 足 的 自 喷 高 产 井 ， 硫 化 氢 分 压 值 低 于 ０ 对 ． ０ ｐ ｉ 井 可 以 采 取 油 注 套 采 ， 硫 化 氢 分 压 值 高 于 ５ ｓ油 对 ００ ｐｉ 井 油井 采取套 注 油采 。 ． ５ｓ 的 ② 井筒乳 化 降粘 ； 井 高 含水 后 ， 稀 降粘 效果 油 掺 变 差 ， 荐 采 用 乳 化 降 粘 推 目前 × 区 稠 油 开 采 主 要 采 用 掺 稀 降 粘 为 主 ， 化 学 降粘 为辅 能很 好地 满足 稠油 开发 生 产 。 表２ 塔河油 田 ×区降粘工艺情况

越来越大等现象 ，暴露 出现有的技术还存在很多不
适应 。 ３１ 稠油更 “ ” ． 稠
塔河油 田１ ２区块 部分 原 油 密 度 达 到 １ ｇｍ ， ． ｋｌ 。 ０
油气处理工艺 ，要求在新技术 、 新设备 、新材料等 伴生气处理 量 ２ １ ３ ，污水处理及 回灌规模 ０ ０ ｍ１ Ｘ ｄ 方 面不 断创新 研究 。 为 ５０ ０ｍ ｄ ０ ７ 建 设 天然 气 处 理 装 置 ，天 然 ０ ｇ 。２ ０ 年 ３２ 掺稀原油资源缺乏 ． 气处理规模为５ ｉ 。 。 ０ ０ｍ／ Ｘ ｄ 由于塔河 油 田具 有油 藏地 质构 造 复杂 、稠 油 流 （）原油 处理 工 艺 。三 号联合 站 脱水 工艺 及 主 １ 体性质特殊 、油井深等特点 ，国、内外多项稠油采 要设备选择 ，吸取 了二号联合站建设的经验 ，原油 油工艺 均 不适 用 于塔河 碳 酸盐 岩油 田。在 广泛 调研 处理采用三级大罐沉降脱水工艺。站外来液进加热 的基础上 ，塔河油 田采用 了掺稀降黏度采油工艺 。 炉加热 ，使原油温度 由３ Ｃ ５。升至 ６ 。 ，然后进人 ０Ｃ 随着塔河稠油 比例逐步增加 ，油田掺稀原油资源缺 油、 气两相分离器进行气 、液分离 ；分出的伴生气 乏 ，塔河油 田重质原油的外输采用 了掺稀油降黏后 经天然气分离器除液后进人气体处理系统 ，液相进 加热输送的工艺。管输原油的黏度与所掺稀油的比 入 一级 沉 降罐进 行沉 降脱 水 ，脱 水 温度 ６ Ｃ ０。 左 例有较大关 系。但随着油 田的进一步开发 ，掺稀油 右 ，沉降后的原油含水 ＜１％，污水进入污水处理 ０ 数量将不能满足油 田开发的需要 ，需要进一步创新 系统 。一级 沉降后 的原油进人二 级沉降罐缓 冲沉 原油处理技术。 降 ，沉降后的原油含水 ≤５ ％，然后通过脱水泵提 为 了适应超稠原油 、含 ＨＳ 。原油和沙漠油 田等 升经加热炉加热 ，加热温度 由６ Ｃ ０。升至８ ，进 特 点 ，在地 面工 程 油气 集输 技术 方 面 ，需要 加 强综 ０Ｃ ０ 入三级沉 降罐继续沉降 ，沉 降后 的原 油 （ 含水 ≤ 合技术研发能力 ，使技术研究贴近油田生产 ，为油 １ ％）进 净化 油 罐储存 。 田现场 所用 ，重 点解 决制 约 技术 发 展 的难题 ，在 工 （ ）天然气处理工艺。天然气处理装置 的工艺 程实践 中将科技成果转化为生产力 。 ２

（５）泥 浆 密 度 较 高（１．６５～１．６６ｇ／ｃｍ３），流 动 性 差， 顶 替 效 率 差 ，水 泥 浆 易 窜 槽 ，水 泥 石 难 以 全 封 盐 层 ，影 响 水泥石胶结质量。
（６）石炭系膏盐 层 埋 深 较 深 （大 于 ５２００ｍ），受 到 垂 向地层应力较大，钻井 将 原 有 的 受 力 平 衡 打 破，水 平 方 向上应力将向井眼释 放，膏 盐 层 的 蠕 动 速 率 较 大，泥 浆 密度高 达 １．６５～１．６６ｇ／ｃｍ３，蠕 变 速 率 仍 为 ０．７５～ １．５ｍｍ／ｈ，留 给 作 业 的 安 全 时 间 较 短 。
套管下到设计位置下送套管至4355m井内出现漏失返浆口返浆量减少下至4443m井口不返浆其后将环空灌满泥浆井口能看到环空液面下套管到位后等候堵漏钻井液期间每小时向井内顶入钻用以置换盐层处的钻井液防止盐层蠕变速率过快导致缩径将环空挤堵整个过程井口无钻井液返出
３６ 西 部 探 矿 工 程 ２０１２ 年 第 ７ 期
１．４７ｇ／ｃｍ３，堵 漏 泥 浆 密 度 １．５０ｇ／ｃｍ３，最 高 压 力 １３．５ＭＰａ，稳压 ６０ｍｉｎ，压 力 下 降 ０．２ＭＰａ，折 算 地 层 当 量密度１．７３５ｇ／ｃｍ３，用 泥 浆 密 度 １．６５ｇ／ｃｍ３ 扩 孔 后 盐 层最大蠕动速率 ０．９８ｍｍ／ｈ，盐 层 扩 径 率 ３０．６％，安 全 施工时间大于７０ｈ，满足施工要求。下套管前再 次 对 裸 眼段 地 层 承 压 堵 漏，泥 浆 密 度 １．６３ｇ／ｃｍ３，压 力 最 大 ８ＭＰａ，压 降 １．１ＭＰａ，折 算 当 量 密 度 １．７３ｇ／ｃｍ３。 前 置 液 及 水 泥 浆 添 加 剂 采 用 天 津 鼎 力，冲 洗 液 密 度 １．０９ｇ／ｃｍ３，隔离 液 １．６５ｇ／ｃｍ３，领 浆 密 度 １．６５ｇ／ｃｍ３， 领浆配 方：ＡＧ 级 水 泥 灰 ＋９１％ 粉 煤 灰 ＋２４％ 微 硅 ＋ ６．６％ 降 失 剂 ＋１．０３％ 分 散 剂 ＋０．１７％ 缓 凝 剂 ＋０．４７％ 早强 剂 ＋６．７％ 盐 ＋５５％ 淡 水；试 验 条 件：９８℃ × ８５ＭＰａ×７０ｍｉｎ；稠 化 时 间：２８３ｍｉｎ，养 护：９８℃ × ２０ｍｉｎ，六 速 ６００／３００／２００／１００／６／３，１００／５９／４３／２４／３／ ２；ｎ：０．８１８，Ｋ：０．１８３；流 动 度：２２ｃｍ；失 水：９８℃ × ６．９ＭＰａ×３８ｍＬ；析 水：０ｍＬ；强 度：４８ｈ×１６ＭＰａ；尾 浆 密度１．９２ｇ／ｃｍ３，尾 浆 配 方：ＡＧ 级 水 泥 ＋６％ 降 失 剂 ＋ １％分 散 剂 ＋０．０６２５％ 缓 凝 剂 ＋０．２％ 早 强 剂 ＋４．５％ 盐＋３６．８８％ 淡 水；试 验 条 件：９８℃ ×８５ＭＰａ×７０ｍｉｎ， 稠化时间：１８５ｍｉｎ；养 护：９８℃ ×２０ｍｉｎ，六 速 ６００／３００／ ２００／１００／６／３，２４５／１５９／１１１／６４／７／５；ｎ：０．７７，Ｋ：０．６１； 流 动 度：２０ｃｍ；失 水：９８℃ ×６．９ＭＰａ×３２ｍＬ；析 水： ０ｍＬ。

稠油热采工艺技术应用及效果分析
稠油热采工艺技术是一种通过加热稠油使其降低黏度，以方便开采的方法。

稠油热采
工艺技术主要包括蒸汽吞吐、电加热、电阻加热、焦耳加热、微生物采油等。

本文将对稠
油热采工艺技术的应用及效果进行分析。

蒸汽吞吐工艺是稠油热采中使用最广泛的一种工艺。

蒸汽吞吐工艺通过注入高温高压
蒸汽到井筒中，使稠油受热而降低黏度，从而使其能够被抽采。

蒸汽吞吐工艺具有成本低、采油效果好的特点，适用于具有一定温度的稠油油层。

经过实践证明，蒸汽吞吐工艺可以
使稠油的采收率提高20%以上。

电加热工艺是一种通过电流加热稠油的方法。

在电加热工艺中，通过在地下注入电极
并通电，产生高温从而加热稠油。

电加热工艺适用于具有低温稠油油层，其优点是可以局
部加热，提高采收率。

电加热工艺的成本较高，需要大量的电力供应，因此在实际应用中
受到一定的限制。

微生物采油是一种通过微生物的作用来改变稠油性质以方便开采的方法。

微生物采油
工艺主要通过注入特定的微生物群体，改变原油中的组分和性质，从而降低黏度，提高可
采性。

微生物采油工艺具有环境友好、低成本的特点，但目前仍处于实验室研究阶段。

稠油热采工艺技术应用广泛且效果显著，可以提高稠油开采的可行性和效率。

不同的
工艺技术适用于不同类型的油层，因此在实际应用中需要根据具体情况选择最合适的工艺
技术。

未来，随着技术的不断发展，稠油热采工艺技术将会进一步完善，为稠油资源的开
采提供更多的选择和可能。