浅析超稠油油藏开采方式

摘 要：经济的发展离不开各种自然能源的供应，尤其是天然气、石油等化石能源，更是社会运转的关键动力。据统计2020年我国石油需求量相较于2017年需求量可能将会出现翻倍的情况。可是根据资料显示，当前我国原油产量并不能满足现阶段供应需求，这就意味着如果我国无法提高石油采集量，那么在2020年时我国原油能源将会出现巨大缺口。所以我国石油采集必须予以非常规的有资源例如沥青砂、超稠油、稠油等资源足够的重视。目前国内常用的超稠油采集法中蒸汽吞吐、降粘剂等都是比较常用的技术。

关键词：超稠油；油藏开采；降粘剂

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.064

0 前言

国内超稠油最常见开采方式就是蒸汽吞吐。不过这种技术方式会受到超稠油粘度影响，造成采油含水率过高，这必然会减少石油产量，使得石油开采率降低。所以在实际作业时，必须结合超稠油的特征，改良开采方法，热三元复合吞吐正是结合了超稠油特征所创新而出的新型开采技术。

1 国内超稠油技术现状

超稠油具有非均质严重、原油粘度大的特征[1]。所以在开采超稠油的过程中，如果使用蒸汽吞吐必然会导致采集周期不稳定、油层动用不均匀的问题。现如今，国内超稠油开采方式主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、蒸汽辅助重力泄油（SAGD）等方式。

（1）蒸汽吞吐。蒸汽吞吐是最常用的超稠油开采方式，凭借着成熟、简单的操作方法，得到了业界内的一致认同。蒸汽吞吐即在开采油藏时，定期向油井注入一定量的蒸气，当井内稠油出现融化，粘性降低以后开采。蒸汽吞吐不仅作业成本低，同时因使用时间久远所以成为了国内发展与应用最成熟的超稠油开采集输。国内一般将这种技术作为超、特稠油开发方式。通过这种技术开采超稠油，既能够实现新水平油井挖潜，又能够有效利用老井挖潜。

（2）蒸汽驱。蒸汽驱这项技术在全球范围内都有广泛的引用，是大规模、工业化常用的超稠油热开采技术，在开采超稠油中获得了良好的实践效果。蒸汽驱机理为，减少超稠油粘度，进而提高原有的流动性。目前来看国外对蒸汽驱的应用要远比国内成熟，国外已经实现了蒸汽驱的超稠油开采普及。而我国仅有新疆油田利用了蒸汽驱技术，实现了蒸汽驱应用的落实。国内其他地区的有天有趣仍采用蒸汽驱动等方式进行原油开采。

（3）重力泄油（SAGD）。这项技术的机理为，将蒸汽作为加热超稠油的热源，通过热对流与热传导的结合，实现抽水与蒸汽的对流[2]。之后借助于重力作用，实现超稠油的有效开采。水平井与SAGD技术的结合，被认为是现代油藏工程最伟大的创造。

此外还有部分先进的技术被应用在超稠油开采。如COSH、HASD、FAST等技术，都是比较先进的超稠油开采技术[3]。不过相对来说，因国内油田行业起步晚，所以这些技术在国内仍处于实验研究阶段，这些技术在国外已经有非常成熟的应用。

2 国外超稠油技术现状

国外在近些年进行了大量超稠油开采研究，研究的大部分内容都为热采方法研究。其中最有效，研究量最多的就是负荷吞吐热力开采。这项技术在应用中，通过向蒸汽吞吐添加化学试剂及特殊气体，提高蒸汽吞吐质量，能够有效改善原油开采效率低的问题。

3 复合吞吐采油机理

（1）蒸汽吞吐采油机理。蒸汽吞吐会降低原油粘性，在实际开采中通过蒸气的热力作用，稠油的粘性会大幅降低，这对粘度很高的超稠油开采而言，有着很大的帮助。由于超稠油的流动性较低、粘度性较高，所以不采取加热稠油提高稠油流动性，降低稠油粘度是无法提高开采效率的。此外蒸汽吞吐还能够提高油相渗透率。超稠油在高温环境下，油与水的渗透率及润湿性都会出现明显的变化。由原先的亲油性质转化为亲水性质。另外蒸汽吞吐还能够让原油膨胀，进而造成流体与岩石在热力作用下，减小岩石孔隙，这样油藏开采率便会得到有效提高。并且蒸汽吞吐还能够起到驱动原油的作用。由于回采时，蒸汽加热带区域蒸汽体积必然会膨胀，所以如果突然闪蒸降压，那么高压凝结出的热水便会成为蒸汽，实现原油驱动的目的。最后蒸汽吞吐还具有溶剂抽提的功效。在蒸汽的作用下，稠油会出现裂解，进而增加原油轻质馏分，有着溶剂抽提的作用。

（2）降粘剂采油机理。这项技术借助降粘剂，实现沥青质分子、胶质分子、降粘剂分子的相互作用，降粘剂溶剂化作用、降粘剂分子蜡晶与降粘剂分子溶解作用。能够有效改善吞吐效果，实现油藏开采量的增加。通过降粘剂的应用，原油就会出现流动性增加、粘稠度降低的情况。这是因为，降粘剂分子在原油中会充分的伸展，变成降粘剂溶剂层，能够起到屏蔽其他胶质的作用。降粘剂能够剥离、溶解沥青质、胶质分子聚集体，降低聚集体分子数量，并缩小聚集体粒子体积，丝弦削减原油交替粘性，降低原油粘度的作用。

（3）CO2采油机理。这项技术即在采集原油时，通过向蒸汽吞吐设备中添加化学试剂或二氧化碳方式，提升吞吐效果。传统吞吐方式为水蒸汽吞吐，由于水蒸汽在实际应用中，吞吐效果有限，且会增加稠油中的含水量，所以会在一定程度上影响原油开采率。而在蒸汽吞吐设备中添加二氧化碳，虽然并不能完全减少稠油含水量，但是相较于纯水蒸汽吞吐而言，含水量将得到有效的控制，且能有效提高原油流动性。它的机理为，降低粘度，增加原油体积，在气驱的作用下，降低原油张力，实现原油萃取。

4 结语

本文从超稠油常用开采技术为研究点，分析了热三元负荷吞吐的机理与方式，希望本文的研究能够为超稠油开采提供理论依据和科学指导，提高超稠油采集效率，补足国内石油资源空缺。

参考文献：

[1]陶亮，李凌铎，袁玉晓等.超稠油非均質油藏直井-水平井SAGD精细化调控研究[J/OL].特种油气藏，2018（02）：1-6

[2]段旭昆.稠油油藏的开采技术与方法[J].化工管理，2017（28）：214.

[3]陈永兵.关于超稠油油藏开采方式的探究[J].中国石油和化工标准与质量，2016，36（09）：55-56.

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