注蒸汽热力采油共47页
注蒸汽技术在哈萨克斯坦萨吉兹油田应用
注蒸汽技术在哈萨克斯坦萨吉兹油田的应用[摘要]：哈萨克斯坦萨吉兹油田稠油油藏储层胶结疏松、易出砂、地层压力低、存在边底水等特点，采用冷采方式生产，油井产能较低。
因此，在哈萨克斯坦萨吉兹油田开展了注蒸汽试验，详细介绍了该技术在kardasyn和sarykumak两个区块的试验情况，并对试验效果作了分析。
现场试验表明，注蒸汽技术在这两个区块的应用效果较好，并且在注汽工艺方面取得了突破，为该技术的进一步推广应用奠定了良好的基础。
[关键词]：稠油油藏注蒸汽现场试验注汽工艺注蒸汽是开发稠油的热力采油技术，通过在国内外的大规模应用，已取得了不同程度的效果和一定的经验。
哈萨克斯坦萨吉兹油田稠油蕴藏量丰富，但由于油藏类型复杂，储层胶结疏松、易出砂、地层压力低、存在边底水等特点，采用冷采方式生产，油井产能较低。
因此，采用注蒸汽技术开采稠油将是一条新途径。
1.哈萨克斯坦萨吉兹油田地质概况哈萨克斯坦萨吉兹油田的kardasyn和sarykumak两个区块油藏类型为浅层油藏，油藏埋深分别为229m和325m；构造为边底水油藏，油水分布受构造岩性双重因素控制，砂泥岩互层状沉积特征，边底水发育；区块为普通稠油油藏，地面脱气原油粘度分别为417mpa·s和199mpa·s，孔隙度分别为35%和25.3%，渗透率分别为573.88md和228md。
2.注蒸汽技术2.1 注蒸汽技术概述注蒸汽开采是把高压、高温的蒸汽注入油层进行采油的方法，在世界范围内注蒸汽采油的产量约占热力采油产量的90%以上[1]。
其中，蒸汽吞吐是指在同一口井中完成注蒸汽、焖井和开井生产三个过程的稠油开采方法，是目前热采中广泛应用的一种采油法[2]。
蒸汽吞吐工艺施工简单，收效快，不需要进行特别的试验研究，可以直接在生产井实施，边生产边试验，因而受到人们的普遍欢迎。
对于我国多数新稠油油藏，不论浅层（200-300米）还是深层（1000-1600米），大量生产实践中都出现第一周期吞吐时，由于油层压力保持在原始压力水平，开井回采时都能够自喷生产一段时间，因而峰值产量较高[3]。
热力采油技术
第 四 节
第 五 节
返回目录
第一节 蒸汽吞吐采油
图3-6 不同吞吐周期含水变化曲线
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第一节 蒸汽吞吐采油
第
一
节
三、蒸汽吞吐开采增产机理
第
二
节
蒸汽吞吐是一种单井增产作业措施，其增产机
第
三 节
理比较复杂，蒸汽吞吐采油的机理主要有如下几方
第 四
面：
节
第 五 节
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第一节 蒸汽吞吐采油
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第一节 蒸汽吞吐采油
第 2、焖井阶段
一 节
焖井是指注汽完成后停注关井，使蒸汽的热量与地层充
第 分进行热交换的过程。油井注汽后，为了使蒸汽的热量与地 二 层充分进行热交换，使热量进一步向地层深处扩散，扩大加 节 热区域，同时也使井筒附近地层的温度比注汽时降低一些，
第 必须进行焖井。焖井时间的长短也是影响蒸汽吞吐效果的重
二 节
蒸汽温度TS和油层原始温度Tf之间；热水带后面是冷水带，
第 温度接近油层温度Tf，冷水带后面是含油油层，处于原始状
三 节
态。由于每个带的压力及温度差，促使流体不断地向前推
第 进，在一般正常的注热速度下蒸汽带和热水带都逐渐扩大，
四 而冷水带相对增长缓慢，其体积要比热水带小得多，因而一
节
般计算时将热水带与冷水带看作一个热水带，其前缘温度等
节
方法，该方法是指在一定时间内向油层注人一定数量的
第
四 高温高压湿饱和蒸汽，关井一段时间使热量传递到储层
节
第 和原油中去，然后再开井生产，注人的热使原油粘度大
五 大降低，从而提高了油井中原油的流动能力，起到增产
注蒸汽热力采油复习资料
1.温度越高流体相对渗透率越高。
岩石渗透率降低2.重力是由流体间的密度差产生的，是产生蒸汽超覆的主要动力。
P493.蒸汽吞吐转蒸汽驱时油藏压力并不是越高越好，结合具体的油藏特点分析P144.原油粘度越大越容易产生汽窜。
P995.热力采油的筛选标准中，原油的粘度和和厚度称为筛选的主要标准。
P396.蒸汽吞吐是指在本井中完成注蒸汽、焖井和采油三个过程的稠油开采方法7.矿场如何根据注采动态判断汽窜？P97答案：相邻井注汽时，生产井产液量增加，含水率上升，井口温度上升；汽窜严重时，相邻井注汽，生产井产水量急剧增加，含水率接近100%，并伴有一定的蒸汽。
注采井间出现汽窜一般先表现为井间压力干扰，生产井动液面上升，产液量上升。
8.蒸汽吞吐、蒸汽驱，实跟踪调整的内容？P118答案1蒸汽吞吐：1）针对不同类型油藏进行优化设计2）改善工艺技术，提高蒸汽干度3）实施分层注汽，提高纵向储量动用程度4）钻加密井、侧钻井提高平面上储量动用程度5）应用化学添加剂，加注天然气，提高吞吐效果6）应用高温封堵调剖技术2蒸汽驱：主要包括对方案实施过程的跟踪分析以及为改善开发效果而及时进行的措施调整。
9.简述蒸汽吞吐存在合理周期注气量的原因？P86答案：在其他注汽参数相同的时，注汽量能够反映注热量的多少。
注汽量越大，注热量和加热体积越大，反映在回采过程中产出液温度高，日产能力大，周期产油量高。
但周期注汽量较大时，加热体积增加缓慢，产量增长幅度减小，吞吐油汽比下降。
因为注蒸汽向地层内部推进，散失到顶层的热量和远处难以回采的热量增加，注热利用率降低；同时周期注气量过大，井底憋压会降低井底蒸汽干度。
10.蒸汽驱为什么采注比大于1？P90答案：只有注采井间形成压降梯度，才使蒸汽前缘推进至生产井。
根据蒸汽驱开采需要在油层中形成蒸汽腔的基本要求，既要在蒸汽吞吐阶段充分降低油藏压力，又要在汽驱过程中以大排量形成采注井之间的压力梯度，以保持蒸汽带断向前扩展，所以，不论井是一个井组还是一个开发单元，生产井的采出液量必需大于注气井的注气量，即采注比大于1。
稠油热采及水平井注汽 ppt课件
发展中的稠油开采技术
发展技术 始用时间
发明国家/人
开采机理
磁降凝降粘 20世纪60 前苏联 年代
靠地层压力或机械力量使原油沿油管向上流动， 当温度下降到凝点时，出现结蜡现象，磁化作用 产生诱导磁距，抑制蜡晶形成，降低原油的粘度
声波采油
20世纪90 前苏联 年代
通过声波处理使流体的物性及流态发生变化，改 善井底近井地带的流通条件及渗透性，使停喷、 低产井提高产能。
油
采出。
开
冷采
20世纪80年 出砂形成蚯蚓洞渗透率提高，油层 加拿大发明，现在主要应用在加拿 代中期 中溶解气析出驱油同时油层大量出 大及委内瑞拉地区效果较好
采
砂，发生压实作用使驱动能量增加。
技
表面活性 20世纪20年 改变岩石的润湿性，改变油水界面 研究较早，50年代美国和苏联相继
术
剂
代
的粘度，但产生超低的油水驱替液 进行了试验，70年代后达到了高峰。
中国石油
第二部分 稠油注蒸汽开采技术
第二部分 稠油注蒸汽开采技术
中国石油
1 稠油分类
1982年2月在第二届国际重油及沥青砂学术会议上提出了统一的定 义和分类标准。
重质原油是指在原始油藏温度下，脱气原油粘度为100-10000mPa.s或 在60℉ （ 15.6℃ ）及在大气压下的密度为934 ～ 1000kg/m3的原油。
地震采油
20世纪60 前苏联 年代
通过研究天然地震的弹性波及传播规律，运用人 工振动设备提高原油采收率。
蒸汽辅助重 1994年 力泄油技术
Bulter等人
在接近油柱底部油水界面以上钻水平生产井，蒸 汽通过井上方与平行的水平井持续注入，形成蒸 汽室。蒸汽凝析水和被加热的原油在重力驱替下 产出。
注蒸汽稠油开采技术
2018年04月注蒸汽稠油开采技术李光林(辽河油田国际事业部,辽宁盘锦124000)摘要：热处理油层采油技术是通过向油层提供热能，提高油层岩石和流体的温度，从而增大油藏驱油动力，防止油层中的结蜡现象，降低油层流体的黏度，减少油层渗流阻力，达到更好地开采稠油和高凝油的目的。
常用的热处理油层采油技术主要有注热流体和火烧油层两类方法。
其中注热蒸汽处理油层采油方法根据其采油工艺特点，主要包括蒸汽吞吐和蒸汽驱动两种方式。
关键词：稠油开采；稠油特点；注蒸汽；热力采油全球稠油储量十分丰富，稠油储量是常规油的三倍以上，占全球石油剩余资源的70%。
全球范围内稠油主要分布在加拿大、委内瑞拉、美国、中国、前苏联，印尼等地区。
在国内1982年蒸汽吞吐在辽河油田高升采油厂首次试验成功，之后逐渐成为最主要的稠油开发技术，自85年起我国陆续建成了辽河、胜利、新疆、河南四个稠油开发基地，开发总地质储量超过8亿吨1稠油特点1.1稠油油藏特征[1]油藏埋藏埋深一般在1800米以上，虽埋深在3000米以下的稠油油藏也有，但为数较少。
我国稠油油藏有的为砂砾岩，多数为砂岩，储层胶结疏松，成岩作用低，固结性能差，其沉积类型一般为河流相或河流三角洲相，生产中油井易出砂。
1.2稠油与普通原油的区别（1）稠油中含蜡量少、凝固点低含蜡量的多少是决定原油凝固点高低的主要因素，含蜡量高，则凝固点也高。
稠油含蜡量一般小于10％，其凝固点一般低于20℃。
（2）稠油组分中胶质、沥青质含量高，轻质馏分含量低稠油与轻质油不同之处在于稠油中胶质、沥青质含量高，油质含量小。
稠油中胶质、沥青质含量一般大于30％~50％，烷烃、芳烃含量则小于60％~50％。
（3）稠油的粘温特点稠油的粘度对温度非常敏感，随着温度的增加，稠油粘度迅速下降，世界各地的稠油粘度对温度的曲线几乎是一致的，这就为稠油的热力开采提供了可行条件。
2蒸汽吞吐技术蒸汽吞吐技术又叫周期性注汽或循环注汽方法，是指向油井注入一定量的高温蒸汽，焖井一段时间，带高温蒸汽跟底层流体彻底进行热量交换后再开井生产的技术。
辽河油田稠油蒸汽吞吐及蒸汽驱开采工艺技术38页PPT
井筒隔热与注汽工艺设计软件
（一）注汽工艺技术
3.注汽管柱设计
蒸汽驱系统优化设计软件
双管注汽技术计算软件
（一）注汽工艺技术
4.注汽井口
主要技术指标：
额定工作压力： 14 MPa
强度试验压力： 28 MPa
适用温度： ≤ 337 ℃
连接方式：
法兰
执行标准： SY/T5328-2019
KR14-337热采井口
（一）注汽工艺技术
4.注汽井口
技术参数： 额定工作压力： 21 MPa 强度试验压力： 42 MPa 适用温度： ≤ 370 ℃ 连接方式： 法兰 执行标准： SY/T5328-2019
KR21-370热采井口
（二）举升工艺技术
针对不同油藏埋深、不同油品性质、不同开采方式、不同温度条件、不 同供液能力，形成了机、杆、泵、管、井筒降粘举升配套工艺，主要形成以 下几种模式：
蒸汽吞吐举升 工艺技术
普通稠油举升工艺技术 特、超稠油举升工艺技术 水平井大斜度举升工艺技术
蒸汽驱举升 工艺技术
耐高温泵举升工艺技术 过油层深抽技术
（二）举升工艺技术
1、蒸汽吞吐举升工艺技术
1）10～12型游梁抽油机、21/2’’油管、D级 杆、普通抽稠泵和排砂抽稠泵、井筒掺稀油或 活性水降粘。
该模式适用于油藏埋深1300m以内，普通稠 油冷采和蒸汽吞吐井筒举升，采用该模式的井 数占辽河稠油总井数的65%以上。
2）12～14型游梁抽油机、21/2’’ ～3’’油管、 空心抽油杆、 空心泵、 电缆泵下加热降粘举升工艺。
该模式适用于油藏埋深600～1900m特、超稠油井筒举升。应用该举升 工艺的油井占辽河稠油总井数的20%左右。
注蒸汽热力采油.ppt
re rh
Pe Ph
①
∴
Ph
Pe
qoc'
oc
ln
re rh
2KK ro h
②
16
§2 蒸汽吞吐井动态预测
热区：
qoh
2KK ro h
oh
ln
rh rw
Ph Pwf
③
将②代入③得：
qoh
2KK ro h
oh
ln
rh rw
Pe
qoc '
oc ln
re rh
1 2
rh 2 2re 2
Pe Ph
热区：
qoh
oh
2KKroh
ln
rh rw
1 2
rh re
2
Ph Pwf
19
§2 蒸汽吞吐井动态预测
由连续性原理整理得：
qoh
oh
ln
8
§1 非等温油藏特征
y
1
1 0.32759 tD
注：Marx-Langenheim方程式中所用函数可以查阅书上P94的表6-2， 平常计算中常采用查表的方法。
因为
A(t) rh2t
所以：
rh t
At
is Hm
4e2
hM Rt
Th Ti
et
D
erf
c
tD 2
tD
1
9
§1 非等温油藏特征
三、加热区平均温度
《辽河热力采油》课件
利用化学反应原理，将地层中的有机物质转化为可采收的原油。
化学反应
通过化学键合原理，将地层中的有机物质与热能结合，从而将其转化为可采收的原油。
化学键合
利用化学吸附原理，将地层中的有机物质吸附在固体表面上，从而将其转化为可采收的原油。
《辽河热力采油》PPT课件
引言热力采油原理热力采油技术热力采油的应用结论
引言
01
热力采油是指利用热能提高油藏的油温，降低原油粘度，从而增加原油流动性的采油方法。
热力采油分为热水驱、蒸汽驱、火烧油层等方法。
03
增加经济效益
热力采油技术的应用能够为企业带来更高的经济效益。
01
提高采收率
热力采油能够将更多的原油从地下驱替出来，从而提高油田的采收率。
02
降低生产成本
热力采油可以降低原油的粘度，减少生产过程中的能耗和输油成本。
热力采油原理
02
热力学第一定律
利用热量转换的原理，将地层中的热量转换为其他形式的能量，从而提高地层原油的采收率。
热力学第二定律
利用热力学第二定律中的熵增原理，将地层中的热量传递给外界，从而实现地层原油的采收。
热力学第三定律
新技术的应用
通过技术的不断创新和应用，热力采油将为石油工业带来更大的经济效益和社会效益，推动我国石油产业的可持续发展。
经济效益与社会效益
结论
05
热力采油技术能够提高原油采收率，降低能耗和生产成本，提高经济效益。
优势
热力采油技术需要消耗大量的热能，对能源的依赖性较高，同时高温高压的采油环境可能对油藏产生一定的破坏作用。