提高热力采油地质效果配套技术调研

发表时间:2020/10/14   来源:《科学与技术》2020年6月16期   作者:师博
[导读] 随着全球经济化的不断发展,我国各行各业对石油资源的需求量不断扩大
        师博
        中石油长庆油田第七采油厂耿湾作业区  陕西省  西安市  716000
        摘要:随着全球经济化的不断发展,我国各行各业对石油资源的需求量不断扩大,常规的采油技术,已经无法满足油田的开采需求。不断研究新的柴油技术,对石油项目的开采非常重要。通过分析蒸汽吞吐开采技术、分层配注汽工艺等石油热采的配套技术,可以有效提高热力采油的效率,进而提高石油资源的经济效益。
        关键词:热力采油;地质效果;配套技术
        随着稠油油田利用蒸汽吞吐开采时间的增长,在开采过程中已经暴露出了很多的弊端,其中主要表现为:储存纵向上稠油动用差、出现井窜、注不进汽的情况发生、地面积水大、注入水地下存在的形态较为复杂,这些问题的出现已经严重阻碍了稠油的采收效率。因此需要对热力采油技术进行配套完善,提高热力采油工艺,才能够有效提高抽油油田的开采效率以及经济效益。从目前的经济环境上看,热力采油技术的发展现状较为良好,并且热力采油技术经过了长时间的完善,已经成为一种较为成熟的产业技术。随着我国油田产业规模的不断扩大,热力采油技术会得到广泛应用。
1优选参数提高吞吐效果
        根据我国的油田现状,并结合油藏工程、热力学以及计算机等方面,合理分析最佳的注汽条件,可以有效提高蒸汽吞吐效果。具体的参数优化工作包括:加强选层注汽、后期加密井、地层压力低的井等方面,实现少注多采、强注强采、分注合采的目的。主要包括以下几方面的工作:
        (1)做好选成注汽工作,实现少注汽、多采油,实现提高注汽强度的目的。
        (2)合理提高注汽量,增加注汽强度。
        (3)针对油田的加密井和低压井,应当合理分配注汽量。
        (4)对油层中发育不均匀的井,应当结合油井的实际情况进行注汽,注汽量需要根据实际需求进行调整。
        (5)结合注汽次数确定注汽量。
2分层配注汽工艺技术
        分层配注器工艺技术主要是解决稠油注汽井纵向吸汽不均的现象,通过研究地质条件、注汽工艺、井下工具等方面,掌握引起稠油注汽井纵向吸汽不均的原因,设计合理的井下注汽工具和相关的工艺措施,可以提高多层注汽的目的。
2.1影响纵向油层动用不均的因素
        (1)油藏类型对吸汽效果的影响。
        (2)储层岩性对吸汽效果的影响。
        (3)蒸汽超覆对吸汽效果的影响。在储层物性一致的情况下,蒸汽会先进入上部油层,油井油层越厚,蒸汽超覆现象就会越加明显。在进行多轮次注汽时,由于在固定厚度范围内进行吸汽,会加强层间矛盾,最终影响石油的开采效果。
        (4)油层压力对吸汽效果的影响。由于不同油层的压力不同,在进行注汽时会造成不同油层的吸汽能力出现差异。
        (5)原油物性对吸汽效果的影响。如果原油的粘度越大,油层的吸汽效果越差。


2.2配汽工艺的研究解决
        稠油油藏纵向吸汽不均匀的解决方法为均衡动用原则,很据不同油层吸汽的差异性,可以采用人为抑制高渗透层、汽窜层以及水层的吸汽能力,利用增加注汽量以及单独注汽的方式解决吸汽效果差的油层。
        采取分层注汽和选注工艺虽然可以实现封高渗透层注低渗透层,但是这种方式只能适合油层结构简单的油井,但是对于低渗透错综复杂的油井,每一层都会出现吸汽不均匀的问题。采用新研制的配汽工艺,是在原有的基础上,将单个油层进行划分,实现全井段的多级配注。目前很多油田采用二级三层配注的方法,可以有效实现定量配注。
        分层配汽井的选井应该注意是否为射孔完井,检查井段固井质量是否合格,套管是否出现变形,吸汽剖面资料是否出现明显反应。
2.3分层配汽理论
        分层配汽器的研制是实现分层配汽技术的关键,分层配汽器的关键是需要确定分层配汽器孔径大小以及有关参数的确定。根据油井汽液两相的流动力学和传热学的原理,可以有效考虑井筒内流动及不稳定传热过程,合理研究水蒸汽沿井筒压力的变化以及单独变化、热力损失,并给出相应曾为注汽压力和干度。根据分层数、地层压力以及设计注入量,分析油汽两相流体配汽的能量分析,可以得出配汽器孔径的计算表达式。
        影响配汽设计的因素主要包含以下几个方面:
        (1)当汽体注入地层时,井统内的压力梯度和干度会发生变化,产生这种情况的原因主要是由于分层注汽过程中发生变质量多相流动。
        (2)随着油井注汽速度的不断加快,井底的干度会出现增大现象。
        (3)随着油井射孔数量的增加,孔径的大小将会出现明显变化。
        (4)当井口所注入的压力和干度达到一定程度时,随着地层压力的不断增加,射孔数量也会相应增加,当地层压力与井筒配汽压力一致时,开孔数量将会迅速增大。
        (5)当井口注入的压力、干度和地层压力达到相同时,随着层位开孔个数的增加,油井的配汽比例会逐渐增加,想要进入某一层位时需要合理配置配汽器的开孔个数,才能够有效确保全部汽量进入相应的层位。
        (6)当井口注入的压力、干度和地层压力达到相同时,油层层位的配汽量增加,截流压降、截流温将也会发生变化。
2.4蒸汽驱采油技术
        蒸汽驱采油技术比蒸汽吞吐采油技术更为高级,并且蒸汽驱采油技术所使用的设备较为复杂,在实际应用过程中需要进行系统性的维护工作,来确保该技术能够在实际开采过程中得到有效利用。蒸汽需采油技术的原理是依靠蒸汽发生器设备的运作,才能够将高温高压蒸汽注入油井中。在使用蒸汽驱采油技术过程中,首先要利用高温蒸汽将油井中的稠油加热,从而使原油中的物理成分发生变化,在蒸汽的作用下,驱使原油物质会在油井中发生作用。从相应的开采结果来看,蒸汽驱采油技术所需要的设备有了一些改善,但是该技术的应用机理较为简单,主要是借助高温蒸汽来加热原油物质,促使原油物质外围的孔隙介质在高温的影响下充分发挥出来,从而达到驱动作用,帮助原油物质从油井中开采出来。
3结束语
        随着我国石油开发项目的不断发展,我国很多稠油油田已经采用了热力采油技术,合理配套石油热力采油技术可以有效提高稠油油田的开采效率。热力采油技术的应用不仅能够提高石油开发项目的效益,还能够延长稠油油田的开采周期。运用合理的热力采油配套技术对稠油油田的开发有着非常重要的作用,在未来石油开采过程中会得到广泛应用。
参考文献
[1]吕政. 洼38块稠油油藏热力采油改善开发效果技术研究[D].
[2]张义堂. 热力采油提高采收率技术[M]. 石油工业出版社, 2006.
[3]李成文, 姜桂萍, 韩永庆. 采用热力采油提高原油采收率[J]. 石油石化节能, 1993(3):11-13.
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