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摘要:石油资源在不断开发的过程中,开采的标准不断提高,开采的技术也在不断提升。在稠油油田的开发过程中,应用火驱开采的技术,效果更为突出。本文对稠油资源开发过程中,使用火驱开采技术的应用进行了研究。希望在实际的应用过程中,能够提供参考。
关键词:稠油油田;火驱开采技术;应用
前言:
稠油石油资源是重要的石油资源组成,其内部的沥青质和胶质的含量很高,黏度很大。在进行开采的过程中,由于密度较高,因此开采的价值更高。在当前的石油资源中,约70%的石油是以稠油的方式存在,因此需要对稠油开采技术进行有效的研究,火驱采油技术是其中常用的一种。
一、火驱开采技术的原理
火驱开采技术的应用,主要的燃燒对象是原油中的重质部分,通过选择合适的井网和点火井,将空气或者氧气作为一种助燃剂,进行油层中的应用,在点火器的作用中,进行油层的点燃,并且在燃烧的过程中,不断的注入氧化剂形成移动的燃烧带。通过在不断的燃烧过程中,原油中的重质成分会发生分裂化解,在裂解的作用中,形成轻质油、气体或者水蒸气,实现原油在油层中的驱替效果。在火驱的应用过程中,主要的原理氛围降粘、高温裂解、气驱等三个环节。这种方法在实践的应用过程中,具有节能环保、热效率高的优势。
二、火驱开采技术的特点
第一,可以有效的进行地层压力的保持。使用这种方式,进行注气或者注水,都会有效的提高洗油的效率。第二,在驱替的过程中,产生的注蒸汽,可以实现有效的驱替效果,热利用的效率更高。第三,在火驱开采的过程中,燃烧过程中产生的二氧化碳,可以更好的驱油。第四,驱替的过程中,有效的对原油表面的张力进行了环节,在蒸汽和化学驱替的对比应用中,火驱的过程更为便捷,技术要求更低,应用更方便。第五,在使用火驱技术的过程中,将空气作为助燃剂,成本较低。第六,火驱过程中,燃料的使用时原油中的重质部分,占整体的比例不高。第七,火驱开采技术的应用不管是在稠油还是在稀油中,都可以应用,而且对环境不会产生污染现象,应用的前景广阔。
三、火驱开采技术的方法
(一)干式正向燃烧
抽油火驱开采技术的应用具有一定的历史,在早期的应用过程中,主要是使用干式正向燃烧的方式进行驱油,这种方法在应用的过程中,技术简单,原理直白,操作简便,陈本较低。一般情况下,在确定稠油的油层之后,需要根据不同的设备应用,将干式空气进行直接的注入,或者是将纯度较高的氧气进行直接的注入,在注入的过程中,不需要添加其他的任何成分,之后,在注入助燃剂的作用中,对开采的油井进行点火作业,燃烧的范围是围绕注入的中心,向稠油的油层处不断的扩展,并且产生更多的推动力量,使稠油的燃烧的过程中,不断的升温、裂解,一直流向采井位置。在这个过程中,如果助燃剂的范围跟大,助燃的效果将不好控制,在不断向四周扩散的过程中,气压不稳定,稠油的开采效果并不理想。而且在这种技术的应用过程中,容易造成热能的损失和浪费,效果并不十分理想。
(二)湿式正向燃烧
湿式正向燃烧的方法应用,是在干式正向燃烧方法的应用基础上,进行不断的改良和优化。在常规的应用过程中,需要借助于水相的作用进行更好的驱油操作,对热能的利用进行有效的提升,在驱油的过程中,需要的技术要求更高。这种方法在应用的时候,首先,需要将助燃剂放置在需要开采的稠油层中,在点后之后,在另一个区域中进行不断的注水。然后利用气压和热能的作用进行初步的驱油作业,有效的提高稠油的流动性,不断的进行轻质原油和气体的分离,在液压的作用中,实现稠油向开采油井中的移动。这种方式在具体的应用过程中,和干式正向燃烧方法对比分析的应用过程中,开采的效率可以提高30%左右,而且热能的利用率也可以有效的提升15%以上。其次,这种技术在具体的应用过程中,要对燃烧带和注水区域的位置进行有效的规划和选择,要保证在注水作业之后,不会影响到燃烧带的扩展,两者在互相垂直的作用中,实现有效的应用,保证将燃烧带设置在注水区域的上方位置,能够持续的产生向上的推动作用,实现有效的应用效果。
(三)反向燃烧
这种方式在具体的应用过程中,是在注气井的位置中,进行助燃剂的使用,另外通过生产井中的点火作业,实现热能的有效扩散,并且对冷油问题进行有效的处理,在实践的应用过程中,适用的范围有限,需要针对不同的实际问题进行特殊的应用开展。比如在我国的某油田中,进行稠油开采的过程中,生产井周围的稠油密度、黏度较大,而温度很低,流动性很差。技术人员在这种情况下,选择使用反向燃烧的方式,将助燃剂注入注气井中,在开采井中进行点火,之后在助燃剂不断注入的过程中,热能从开采井向注气井中扩展,对开采井中的抽油层产生了加热的作业,有效的实现了开采井的高效驱动。
四、火驱开采技术点火方式
在当前开展火驱开采技术的应用过程中,点火方式主要有三种类型,即自燃、电力点火和化学点火等。其中自燃点火是将空气注入油层的过程中,与原油发生氧化反应,在温度不断升高的过程中,实现原油的自燃。但是稠油的开采过程中,自燃的过程中,需要更高的温度,因此一般情况下,更多的选择而是用点火器和供电线路井下对接的点火方式进行点火,实际应用效果还有待进行一步的技术研发。
结语:
火驱开采技术的应用在稠油油田的开发中,具有积极的应用效果,为未来的石油开采过程中,也将得到不断的研发和应用。随着石油行业的整体技术不断提升,火驱开采技术也将不断的进行完善,对我国的重油资源开发工作提供更大的价值,从而实现我国石油行业的快速长远发展。
参考文献:
[1]贾大雷.超稠油油藏火驱开发物理模拟实验研究[J].重庆科技学院学报(自然科学版),2019,21(05):15-17.
[2]周勇,夏文斌,赵映辉.N80-1油管在火驱稠油开采过程中的失效原因分析[J].钢管,2018,47(04):18-22.
[3]关文龙,张霞林,席长丰,王晓春,杨凤祥,施小荣,李秋.稠油老区直井火驱驱替特征与井网模式选择[J].石油学报,2017,38(08):935-946+972.
辽河油田茨榆坨采油厂地质研究所 辽宁 110206
关键词:稠油油田;火驱开采技术;应用
前言:
稠油石油资源是重要的石油资源组成,其内部的沥青质和胶质的含量很高,黏度很大。在进行开采的过程中,由于密度较高,因此开采的价值更高。在当前的石油资源中,约70%的石油是以稠油的方式存在,因此需要对稠油开采技术进行有效的研究,火驱采油技术是其中常用的一种。
一、火驱开采技术的原理
火驱开采技术的应用,主要的燃燒对象是原油中的重质部分,通过选择合适的井网和点火井,将空气或者氧气作为一种助燃剂,进行油层中的应用,在点火器的作用中,进行油层的点燃,并且在燃烧的过程中,不断的注入氧化剂形成移动的燃烧带。通过在不断的燃烧过程中,原油中的重质成分会发生分裂化解,在裂解的作用中,形成轻质油、气体或者水蒸气,实现原油在油层中的驱替效果。在火驱的应用过程中,主要的原理氛围降粘、高温裂解、气驱等三个环节。这种方法在实践的应用过程中,具有节能环保、热效率高的优势。
二、火驱开采技术的特点
第一,可以有效的进行地层压力的保持。使用这种方式,进行注气或者注水,都会有效的提高洗油的效率。第二,在驱替的过程中,产生的注蒸汽,可以实现有效的驱替效果,热利用的效率更高。第三,在火驱开采的过程中,燃烧过程中产生的二氧化碳,可以更好的驱油。第四,驱替的过程中,有效的对原油表面的张力进行了环节,在蒸汽和化学驱替的对比应用中,火驱的过程更为便捷,技术要求更低,应用更方便。第五,在使用火驱技术的过程中,将空气作为助燃剂,成本较低。第六,火驱过程中,燃料的使用时原油中的重质部分,占整体的比例不高。第七,火驱开采技术的应用不管是在稠油还是在稀油中,都可以应用,而且对环境不会产生污染现象,应用的前景广阔。
三、火驱开采技术的方法
(一)干式正向燃烧
抽油火驱开采技术的应用具有一定的历史,在早期的应用过程中,主要是使用干式正向燃烧的方式进行驱油,这种方法在应用的过程中,技术简单,原理直白,操作简便,陈本较低。一般情况下,在确定稠油的油层之后,需要根据不同的设备应用,将干式空气进行直接的注入,或者是将纯度较高的氧气进行直接的注入,在注入的过程中,不需要添加其他的任何成分,之后,在注入助燃剂的作用中,对开采的油井进行点火作业,燃烧的范围是围绕注入的中心,向稠油的油层处不断的扩展,并且产生更多的推动力量,使稠油的燃烧的过程中,不断的升温、裂解,一直流向采井位置。在这个过程中,如果助燃剂的范围跟大,助燃的效果将不好控制,在不断向四周扩散的过程中,气压不稳定,稠油的开采效果并不理想。而且在这种技术的应用过程中,容易造成热能的损失和浪费,效果并不十分理想。
(二)湿式正向燃烧
湿式正向燃烧的方法应用,是在干式正向燃烧方法的应用基础上,进行不断的改良和优化。在常规的应用过程中,需要借助于水相的作用进行更好的驱油操作,对热能的利用进行有效的提升,在驱油的过程中,需要的技术要求更高。这种方法在应用的时候,首先,需要将助燃剂放置在需要开采的稠油层中,在点后之后,在另一个区域中进行不断的注水。然后利用气压和热能的作用进行初步的驱油作业,有效的提高稠油的流动性,不断的进行轻质原油和气体的分离,在液压的作用中,实现稠油向开采油井中的移动。这种方式在具体的应用过程中,和干式正向燃烧方法对比分析的应用过程中,开采的效率可以提高30%左右,而且热能的利用率也可以有效的提升15%以上。其次,这种技术在具体的应用过程中,要对燃烧带和注水区域的位置进行有效的规划和选择,要保证在注水作业之后,不会影响到燃烧带的扩展,两者在互相垂直的作用中,实现有效的应用,保证将燃烧带设置在注水区域的上方位置,能够持续的产生向上的推动作用,实现有效的应用效果。
(三)反向燃烧
这种方式在具体的应用过程中,是在注气井的位置中,进行助燃剂的使用,另外通过生产井中的点火作业,实现热能的有效扩散,并且对冷油问题进行有效的处理,在实践的应用过程中,适用的范围有限,需要针对不同的实际问题进行特殊的应用开展。比如在我国的某油田中,进行稠油开采的过程中,生产井周围的稠油密度、黏度较大,而温度很低,流动性很差。技术人员在这种情况下,选择使用反向燃烧的方式,将助燃剂注入注气井中,在开采井中进行点火,之后在助燃剂不断注入的过程中,热能从开采井向注气井中扩展,对开采井中的抽油层产生了加热的作业,有效的实现了开采井的高效驱动。
四、火驱开采技术点火方式
在当前开展火驱开采技术的应用过程中,点火方式主要有三种类型,即自燃、电力点火和化学点火等。其中自燃点火是将空气注入油层的过程中,与原油发生氧化反应,在温度不断升高的过程中,实现原油的自燃。但是稠油的开采过程中,自燃的过程中,需要更高的温度,因此一般情况下,更多的选择而是用点火器和供电线路井下对接的点火方式进行点火,实际应用效果还有待进行一步的技术研发。
结语:
火驱开采技术的应用在稠油油田的开发中,具有积极的应用效果,为未来的石油开采过程中,也将得到不断的研发和应用。随着石油行业的整体技术不断提升,火驱开采技术也将不断的进行完善,对我国的重油资源开发工作提供更大的价值,从而实现我国石油行业的快速长远发展。
参考文献:
[1]贾大雷.超稠油油藏火驱开发物理模拟实验研究[J].重庆科技学院学报(自然科学版),2019,21(05):15-17.
[2]周勇,夏文斌,赵映辉.N80-1油管在火驱稠油开采过程中的失效原因分析[J].钢管,2018,47(04):18-22.
[3]关文龙,张霞林,席长丰,王晓春,杨凤祥,施小荣,李秋.稠油老区直井火驱驱替特征与井网模式选择[J].石油学报,2017,38(08):935-946+972.
辽河油田茨榆坨采油厂地质研究所 辽宁 110206