您好, 访客   登录/注册

稠油开采工艺技术及其应用的分析

来源:用户上传      作者:

  摘 要:本文针对稠油开采工艺技术分类进行剖析,通过研究热采工艺开采技术、微生物开采工艺技术和水平井开采工艺技术的具体应用,目的在于提高人们对稠油开采工艺技术的认知,提升稠油开采工艺的技术水平。
  关键词:稠油开采工艺技术;微生物开采工艺技术;水平井开采工艺技术
  稠油是指比重较大、粘性较强的原油。在实际生产中,因为稠油流动速度较慢,具有较高的流动阻力,所以开采难度较大,对开采工艺具有较高的要求。科技水平的不断进步,使稠油开采技术也逐渐成熟,为提高稠油开采质量奠定了坚实的基础。
  1 稠油开采工艺技术分类
  如表1所示,其中:①表示热采工艺开采技术;②表示微生物开采工艺技术;③表示水平井开采工艺技术。稠油根据粘度可以分为普通稠油、特稠油和超稠油三种。其中普通稠油又可以细分为Ⅰ类、Ⅰ-1类和Ⅰ-2类。
  1.1 热采工艺开采技术
  热采工艺开采技术属于目前比较常用稠油开采工艺,该技术的工作原理是利用射孔层互相对应的方法,将蒸汽溢出频率較高的地区作为油井组,向井组内注入适当蒸汽,借此加快地下油层的运动速度,提升油层的动用效果。该技术在生产过程中具备以下优点:首先,向多井组同时注入蒸汽可以防止蒸汽乱窜的情况发生,提升蒸汽注入时的利用率。其次,向地下油层注入蒸汽时,因为涉及区域较广,热量相对集中,能够在短时间内提高油层温度,提升稠油流速。
  1.2 微生物开采工艺技术
  微生物开采技术是新型开采技术,具备环保型强、经济性高等特点[1]。该项开采技术的工作原理是利用微生物新陈代谢产生的表面活性剂,使稠油的粘度降低,与此同时,微生物产生的代谢物会增加稠油体积,降低稠油的界面张力,使稠油的流动性增强,加快了稠油的采收率。该技术在生产过程中具备以下优势:第一,改善稠油理化性质的微生物来源于自然环境,微生物在新陈代谢中会将营养物质分解为无毒物质,开采过程没有污染。第二,在生产过程中,技术人员不需要对相关设备进行过多改进,使用成本较低。
  1.3 水平井开采工艺技术
  水平井开采工艺技术可以分为蒸汽吞吐、蒸汽驱动、火烧油层三种工艺方法[2]。蒸汽吞吐是将蒸汽注入油层,使油层温度在短时间内快速上升,借此加快油层流动速度的技术;蒸汽驱动开采工艺是将流体驱动与重力泄油相结合,促使油层粘度下降,加快原油流动速度的方法;火烧油层是借助燃烧产生的热量来推动稠油移动,使水平井可以获得更多原油。
  2 稠油开采工艺技术的应用
  2.1 热采工艺开采技术应用
  利用热采工艺开采技术开采稠油的具体步骤如下:①对油层粘度进行测试,根据油层粘度确定蒸汽充入量。为了提高原油采收率,在充入蒸汽的过程中可以添加适量丙烷。丙烷可以降低蒸汽的注入压力,提高蒸汽注入量。并且丙烷可以活化油层理化性质,提高采油率;②在蒸汽注入的过程中,需要补充适量氮气,氮气的导热系数较低,可以降低蒸汽注入过程中的热量损耗,降低套管温度,尤其在进行深层稠油开采时,长期处于高温状态工作的套管容易出现脆化现象,缩短使用寿命,而氮气的充入能够降低此类情况的发生概率,使采油成本控制在合理范围内。
  2.2 微生物开采工艺技术应用
  微生物开采工艺技术的应用步骤如下:首先,对油层理化性质进行确定,依照理化性质的分析结果选择合适的微生物。目前我国已经成功获得了近百种石油微生物,利用微生物培养技术对微生物进行驯化,筛选稳定性状进行遗传,获得性能较强的微生物菌落。其次,为了提高稠油的开采效率,技术人员会选择恰当的菌落组合,利用菌落共生性质,加快稠油理化性质的改变速度。最后,在开采过程中,可以适当增加油层温度,为微生物生长提供良好的温床,借此提升稠油的产出量。微生物开采工艺技术的局限性较大,无法在重金属含量高、地层盐度高、稠油温度高的环境中使用,在具体使用中,需要根据现场勘察情况,选择合适的工艺技术。
  2.3 水平井开采工艺技术应用
  水平井开采工艺技术较多,以火烧油层工艺技术为例进行应用步骤的分析:第一,根据稠油层的理化性质选择对应的火烧油层方式。火烧油层可以分为干式正向、干式反向和湿式正向三种方法。第二,根据火烧油层方式匹配对应的点火方法、注气顺序、气体监测工艺等,确保开采技术的顺利开展。第三,在燃烧过程中可以充入适当二氧化碳加快驱动效率。该方法适用于渗透率低、地层薄、油层较深的稠油开采。
  3 结论
  综上所述,热采工艺开采技术可以借助注汽顺序改变驱油方向,操作性较强;微生物开采工艺技术污染较少,拥有较大的发展空间;水平井开采工艺技术的种类较多,应结合实际情况选择合适的开采工艺。通过分析油层理化性质选择适当的开采技术,对提升稠油开采效率,促进行业的可持续发展有着重要意义。
  参考文献:
  [1]秦大海.稠油开采工艺技术及其应用[J].中国石油和化工标准与质量,2018,37(06):102-103.
  [2]钟立国.水热裂解开采稠油关键技术研究[D].大庆:大庆石油学院,2018.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14851067.htm