稠油热采过程分析与影响因素研究
作者:jnscsh 时间:2021-07-26 09:01:39 浏览次数:次
摘 要 随着石油资源不断的被开发利用,石油资源不断减少,一些难采的油藏逐渐被开发和利用,其中稠油油藏的开发是现阶段石油资源开发重要的方向。由于稠油油藏的粘度高,流动性差,利用常规的采油方法很难实现稠油油藏的高效开采,利用注气热采的方法可以有效地提高稠油油藏开发效果。文章通过调研分析,研究了稠油注气热采技术提高稠油开采效率的作用机理,同时分析了稠油注气开采的参数对于油藏驱替效果的影响。通过研究提高了稠油油藏的开发效率。
关键词 稠油 注气 热采 机理 参数 油藏
中图分类号:TE345 文献标识码:A
1稠油注气热采的过程分析
在进行稠油热采的过程中首先要在注气井中注入热蒸汽,热蒸汽注入到地层后,热蒸汽对地层中的稠油进行加热,原油的粘度降低,流动性提高,蒸汽驱替稠油不断的流向生产井中,提高了稠油开采的效率和质量。当稠油油藏中注入蒸汽后,稠油的粘度会迅速的降低,稠油的水流流度比被不断的改善,距离注气井越近,稠油的被加热的越充分,原油的粘度越低。稠油在地层下也存在着热胀冷缩的效应,当地层中注入热蒸汽后,稠油就会被不断加热,稠油开始膨胀,稠油的膨胀体积是同体积水的膨胀体积的三倍多,和岩石相比,是岩石的一百倍左右。因此在原油的膨胀过程中,原油的体积增大,从而增加了原油的弹性能量,驱动原油不断向前流动。研究结果表明,稠油的种类、稠油的组分和蒸汽驱替的温度都会影响到原油的体积膨胀体系。蒸汽驱替稠油的温度升高后,原油的体积开始不断膨胀,原油的弹性能量增加,稠油的流动性能开始增强。在蒸汽驱替的过程中,会存在着对稠油轻组分的蒸馏作用,水蒸汽不断推动稠油前进,水蒸汽和原油中的轻组分不断混合,水蒸汽开始从稠油中将轻质组分蒸馏出,蒸馏出的混合物密度低,流动性较强,驱替运动的速度较快。水蒸汽将稠油中的轻质组分蒸馏出后,蒸馏出的原油轻质组分流向温度较低的地方后,油和水被同时的冷却,热蒸汽被冷却成热水,这样就减少了蒸汽驱蒸汽指进的现象。在蒸汽的作用下析出的原油和地层中原有的原油进行混合,这样就降低了稠油的比例和粘度,由于蒸汽的运动方向是从注入井流向产出井,所以稠油的中轻质组分不断被蒸汽凝析出来,随着凝析出轻质组分量的增加,轻质组分逐渐形成轻油带,随着轻油带向生产井的延伸,稠油油藏注气开采混相驱的作用更为明显。在利用蒸汽进行稠油热采的过程中,室内实验和现场应用结果可以得到,蒸汽驱替稠油热采时,都会产生乳状液,这是由于当蒸汽注入到稠油中,稠油中的轻组分在蒸馏的作用下,被蒸馏出来并且漂浮在水中,形成水包油或者是油包水的混合物,这些混合物就是乳状液,形成的乳状液的水油的流度比较大,一定程度上加大了油藏的压力。
2稠油注气热采影响因素分析及试验研究
稠油油藏原油的粘度对于油藏的开采效率也具有很大的影响,当原油的粘度的下降大约10%后,稠油油藏的产量大约会上升20%左右。稠油油藏的厚度对于蒸汽驱替的影响明显,稠油油藏的厚度越小,油藏的累计产量将越小。如果采用间断性的进行蒸汽驱替的方法,可以有效地解决稠油油藏蒸汽驱替的气窜现象,通过对稠油油藏连续蒸汽驱、间歇性蒸汽驱等方式进行模拟,通过采用间断蒸汽驱替的方法,可以有效地降低生产井中的气窜现象,从而提高稠油油藏的整体采收率。从模拟的结果可以得出,通过采用间断注蒸汽的方式,可以提高稠油油藏的采收率大约百分之二左右,而且间断注蒸汽的方式,还可以节约稠油油藏的开发成本。在进行蒸汽驱稠油油藏试验区块的选择方面,由于稠油油藏注蒸汽开采涉及多学科和多专业的知识,具有一定的技术难度,因此稠油油藏的注蒸汽开采也具有一定的风险,在进行大规模的注蒸汽开采过程中,首要进行该技术的试验,通过试验的结果结合理论研究的结果,进行稠油油藏注蒸汽开发方案的优化。试验区域要选择具有代表性的区块,因为只有具有代表性的区块才能更好地指导稠油油藏开发方案的确定,试验的区块应该具有一定的面积,选择试验井的数量也要进行科学的选择。油藏试验区域的油藏参数,要和稠油油藏整体的参数一致,这样才能够更好地反应油藏的性质。如果试验井位于稠油油藏油层最好或者最差的位置,都不能反映出油藏整体的特征。试验区域油藏油井的完井质量要好,完井质量好的井试验的结果才能够准确的反应油藏的特征,如果完井质量不高,会降低注入到油层中的蒸汽量,这样就不能真实的反映整体上注入井注入到稠油油藏的量。而且如果生产井的固井质量差,将会影响到生产井的原油产量,从而导致油藏的注入量和产出量不同,油藏的注入蒸汽会流向试验的区域以外,这样就没有真实地表示出油藏的整体特征。试验区域的要取得足够的试验数据,综合利用试验井的数据,准确地得到试验区域温度、压力等油藏的动态变化特征,及时准确地获得油藏的特征参数。
3结束语
稠油资源作为重要的石油资源,越来越受到人们的关注,因此需要不断地加强稠油油藏的开采技术研究。稠油油藏原油的粘度大,流向性差,稠油的开采难度大。通过注气热采的方式可以有效地降低油藏原油的粘度,提高原油的流动性,进而提高稠油的开采效率。稠油的种类、稠油的组分、蒸汽驱替的温度都会影响到原油的体积膨胀系数。当蒸汽驱替的温度升高后,原油的体积开始不断膨胀,原油的弹性能量增加,稠油的流动性能开始增强。稠油注入热采试验区域的选择方面要选择具有代表性的区块,试验的区块应该具有一定的面积,选择的试验井的数量也要进行科学的选择,通过研究提高了稠油油藏开发的效果和效率。
参考文献
[1] 刘文章.热采稠油油藏开发模式[M].北京:石油工业出版社,1998.
[2] 张方礼,赵洪岩,等.辽河油田稠油注蒸汽开发技术[M].北京:石油工业出版社,2007.
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