稠油热采基础知识142页PPT
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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。三是推动热采技术与其他采油技术的结合,如水驱法、化学驱法等,形成多元化的采油方式,提高稠油资源的综合开发效率。
稠油热采工艺技术及发展方向
稠油就是粘度高、相对密度大的原油,国内叫“稠油”,国外叫“重油”。由于其流动性能差、甚至在油层条件下不能流动,因而采用常规开采方法很难经济有效地开发。从20世纪初开始,热力采油已逐渐成为开采这类原油的有效方法。稠油分布范围广,由于蕴藏有巨大的稠油资源量而被世界各产油国所重视,随着热力开采技术的发展,开采规模在逐步扩大,产量在不断增长,稠油热采在石油工业中已占有较重要的位置。
稠油中有胶质与沥青含量较高,轻质馏分很少。因而,随着胶质与沥青含量增高,稠油的密度与粘度也增加。但稠油的粘度对温度极其敏感,随温度增加,粘度急剧下降。
稠油油藏一般采用热力开采方法,对油层加热的方式可分为两类。一是把热流体注入油层,如注热水、蒸汽吞吐、蒸汽驱等;另一类是在油层内燃烧产生热量,称就地(层内)燃烧或火烧油层(火驱法)。
一、各项热采工艺简介
1. 热水驱
注热水是注热流体中最简便的方法,操作容易,与常现注水开采基本相同。注热水主要作用是增加油层驱动能量,降低原油粘度,减小流动阻力,改善流度比,提高波及系数,提高驱油效率。此外,原油热膨胀则有助于提高采收率,从而优于常规注水开发,与注蒸汽相比,其单位质量携载热焓低,井筒和油层的热损失大,开采效果较差。
2. 蒸汽吞吐
蒸汽吞吐是指向一口生产井短期内连续注入一定数量的蒸汽,然后关共(焖井)数天,使热量得以扩散,之后再开井生产。当油井日产油量降低到一定水平后,进行下一轮的注汽吞吐。一般情况下蒸汽吞吐后转为蒸汽驱开采。
3. 蒸汽驱
蒸汽驱是注热流体中广泛使用的一种方法。蒸汽驱是指按优选的开发系统——开发层系、井网(井口)、射孔层段等,由注入井连续向油层注入高温湿蒸汽,加热并驱替原油由生产井采出的开采方式。
4. 火烧油层
火烧油层是将空气或氧气由注入井注入油层,先将注入井油层点燃,使重烃不断燃烧产生热量,并驱替原油至采油井中被采出。按其开采机理有三种不同的
1. 温度越高流体相对渗透率越高。岩石渗透率降低
2. 重力是由流体间的密度差产生的,是产生蒸汽超覆的主要动力。P49
3. 蒸汽吞吐转蒸汽驱时油藏压力并不是越高越好,结合具体的油藏特点分析P14
4. 原油粘度越大越容易产生汽窜。P99
5. 热力采油的筛选标准中,原油的粘度和和厚度称为筛选的主要标准。P39
6. 蒸汽吞吐是指在本井中完成注蒸汽、焖井和采油三个过程的稠油开采方法
7. 矿场如何根据注采动态判断汽窜?P97答案:相邻井注汽时,生产井产液量增加,含水率上升,井口温度上升;汽窜严重时,相邻井注汽,生产井产水量急剧增加,含水率接近100%,并伴有一定的蒸汽。注采井间出现汽窜一般先表现为井间压力干扰,生产井动液面上升,产液量上升。
8. 蒸汽吞吐、蒸汽驱,实跟踪调整的内容?P118答案1蒸汽吞吐:1)针对不同类型油藏进行优化设计2)改善工艺技术,提高蒸汽干度3)实施分层注汽,提高纵向储量动用程度4)钻加密井、侧钻井提高平面上储量动用程度5)应用化学添加剂,加注天然气,提高吞吐效果6)应用高温封堵调剖技术2蒸汽驱:主要包括对方案实施过程的跟踪分析以及为改善开发效果而及时进行的措施调整。
9. 简述蒸汽吞吐存在合理周期注气量的原因?P86答案:在其他注汽参数相同的时,注汽量能够反映注热量的多少。注汽量越大,注热量和加热体积越大,反映在回采过程中产出液温度高,日产能力大,周期产油量高。但周期注汽量较大时,加热体积增加缓慢,产量增长幅度减小,吞吐油汽比下降。因为注蒸汽向地层内部推进,散失到顶层的热量和远处难以回采的热量增加,注热利用率降低;同时周期注气量过大,井底憋压会降低井底蒸汽干度。
10. 蒸汽驱为什么采注比大于1?P90答案:只有注采井间形成压降梯度,才使蒸汽前缘推进至生产井。根据蒸汽驱开采需要在油层中形成蒸汽腔的基本要求,既要在蒸汽吞吐阶段充分降低油藏压力,又要在汽驱过程中以大排量形成采注井之间的压力梯度,以保持蒸汽带断向前扩展,所以,不论井是一个井组还是一个开发单元,生产井的采出液量必需大于注气井的注气量,即采注比大于1。
目 录
第一章 油田地质基础知识
第一节 储油层的主要特性
第二节 原油的性质及油田水的化学成分
第三节 油田的储量
第四节 注水开发过程中的三大矛盾
第五节 油藏开发方面的相关概念
第二章 油水井动态分析方法
第一节 资料的收集和整理
第二节 对比与分析
第三节 存在问题及措施
第三章 动态分析所需图表和曲线
第一节 井位图的绘制和应用
第二节 连通图的绘制和应用
第三节 单层平面图的绘制和应用
第四节 构造图的绘制和应用
第五节 井组注采曲线的绘制和应用
第四章 上产措施方案的制定
第一节 准备工作
第二节 确定油井产量影响因素
第三节 制定上产挖潜措施
第四节 挖掘停产、停注井方案的制定
第五章 计算机应用知识
第一节 计算机的基础知识
第二节 基本维护常识
第三节 生产中常用软件的介绍
第四节 病毒防治客户端软件下载及安装注意事项
前 言
群众性油水井分析活动,是油田开发管理的有效管理方法。目前主要开发管理者是采油矿、采油队技术人员,存在管理视野面窄、局限性弊端,群众性油水井分析活动喊在嘴上,落实少,效果差。实施油藏管理、全员参与开发,才能最有效挖掘油藏潜力,提高最终采收率。编写此书,希望通过此书,能提高技术员、职工的技术素质,为采油矿的原油生产任务的完成献计献策。
本书共分十章,第一章系统的讲解了油田地质的基础知识,从储油层的主要特性、原油的性质及油田水的化学成分、油田的储量、注水开发过程的三大矛盾,油田开发所常用的指标;第二章重点讲解了油水井动态分析方法,从资料的收集整理到对比分析,最后存在问题及下步解决措施;;第三章讲解了油水井动态分析必需的图表和曲线,各种图表的绘制和应用;第四章列举了上产措施方案的制定;第五章介绍了计算机相关知识;第六章、第七章主要讲述特殊井治理相关技术;第八章、第九章介绍常用测井、试井技术;第十章讲解修井作业工序及配套工具。