油砂开采技术前期研究

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砂石矿开采可行性研究报告

砂石矿开采可行性研究报告

砂石矿开采可行性研究报告一、研究背景随着我国经济的快速发展,基础设施建设不断加快,对砂石矿的需求也日益增长。

砂石是建筑工程中不可缺少的原材料,广泛应用于房屋建设、道路建设、桥梁建设等领域。

而砂石矿的开采对环境和生态可能产生一定的影响,因此有必要进行一项系统的可行性研究。

二、研究目的本研究旨在对砂石矿开采进行深入分析,包括砂石资源的储量、开采工艺、环境影响、经济效益等方面,为相关部门和企业提供科学的决策依据。

三、研究内容1. 砂石资源概况:对砂石矿的地质构造、矿床类型、矿石品位等进行详细调查和评估,为后续的开采工作提供数据支持。

2. 开采工艺方案:根据砂石资源的特点,制定合理的开采工艺方案,包括采矿方式、选矿工艺、矿石加工等内容。

3. 环境影响评价:对砂石矿开采可能带来的环境影响进行评估,包括大气、水体、土壤等方面的影响,并提出相应的防治措施。

4. 经济效益分析:对砂石矿开采的投资成本、收益预测进行计算分析,评估其经济效益。

5. 社会效益评估:分析砂石矿开采对当地经济发展、就业、环境改善等方面的积极影响,为政府和企业决策提供参考。

四、研究方法1. 采用实地调查和资料收集相结合的方法,获取砂石矿的相关数据。

2. 应用地质勘探、工程勘察、环境评估等技术手段,对砂石矿资源进行全面评估。

3. 运用数学模型和经济学分析方法,对开采工艺、经济效益等进行研究。

四、研究结果1. 砂石矿资源丰富,储量大,质量优良,适合开展加工和开采。

2. 开采工艺方案合理,能够最大限度地提高开采效率和资源综合利用率。

3. 环境影响可控,通过采取有效的防治措施,可以减少矿产开采对环境的负面影响。

4. 经济效益良好,投资回收期短,投资收益率高,对地方经济发展具有积极推动作用。

五、结论与建议综上所述,砂石矿开采具有较高的可行性和发展潜力,但在开采过程中需要加强环境保护和资源利用,强化科技创新,提高矿产开采的科学规范性。

建议相关部门和企业加大对砂石矿开采的技术研发和管理力度,为促进地方经济发展和资源利用做出更大贡献。

非常规所开展浅层油砂矿资源SAGD开采技术调研与交流

非常规所开展浅层油砂矿资源SAGD开采技术调研与交流

件和规章制度的更新提供技术支持 ; ( 2 ) 工艺安全 分析法 ( P H A) 和 工 作 安 全 分 析 法
( J S A) 是 定 向井 安 全管 理 的重要 方法 。定 向井 负责 人
责任编辑 : 李未蓝
收 稿 日期 : 2 0 1 3 — 0 4 — 0 9
非 常规所 开展 浅层 油砂 矿资 源 S A G D开采技 术调研 与 交流

7 4・
新 疆 石 油 科 技
2 0 1 3 年第3 期( 第2 3 卷)
表 3 塔里木 油 田 X X X井安全监 督指 令
现 场定 向井 负责 人接 到 监督 指 令 后, 立 即按 要求
对相 关设 施进 行 了整 改 。
向相 关方 传递 书 面指令 时 , 应力 戒 空话 、 套话 , 所 用词 语要 使操作 者便 于理解 ; ( 3 ) 由于定 向井 工艺 的进 步 和设 备 、 仪 器 的更新 ,
定 向组 成 员 有 责 任 向相 关 方 传递 定 向作 业 时设 备、 仪 器 及 工艺 技 术 的安 全 要 求 。施 工 前 , 定 向方要 和施 工 配 合 单位 签 定 施 工安 全 协 议 书 。项 目负 责人 还要 以 书面 形 式 向施 工 配合 单 位 传 递 定 向服 务施 工
现场安全环保须知。 《 须知》 内容应包括施工安全注意 事项 、 要 求 配合 单 位 提供 的协 助 、 以及 双方 沟 通 方式 等内容 。施工过程中, 项 目组成员也可根据具体情况 及时向配合单位提出口头或书面安全作业要求。
4 结 论 及 认 识
( 1 ) 在 分 析定 向井 施 工 特 点基 础 上 , 要 加 强 定 向 井施 工 的安 全管 理 与监督 的理论研 究 , 为今 后 体 系文

浅谈油井出砂机理及防砂工艺技术研究

浅谈油井出砂机理及防砂工艺技术研究

浅谈油井出砂机理及防砂工艺技术研究摘要:随着油田进入开发后期,开采的难度不断加大,含砂井越来越多。

这种现象已成为油田开发过程中的主要难题之一。

胜利油田孤东油区存在大量的高含砂井。

油井出砂的原因极其复杂,从开始钻井到采油、注水过程中,每一个环节对出砂都有影响。

而人为因素造成的油井出砂,应该尽量避免。

分析油井的出砂机理,应用更先进的防砂工艺技术,提高防砂效果显得尤为重要,下面着重分析油井的出砂机理及防砂措施。

关键词:油田开发出砂机理防砂措施随着油田的不断开发,地层能量不断下降,油井出砂问题日益突出,越来越多的高含砂井的出现,导致油田稳产的难度日益增大。

地层出砂进入井筒,会导致油砂卡等现象,造成泵的损坏,严重时会使油井停车。

出砂还会影响油井的后续生产,最终影响最终采收率。

1油井出砂因素分析1.1先天因素对于油井出砂来说,砂岩地层的地质条件、类型不同和分布规律、地质年代等共同构成油井出砂的先天因素。

通常情况下,胶结矿物多、类型好、分布均匀,这种地层的气藏的胶结强度较大,出砂量较小。

1.2开发因素油井出砂的开发因素主要指开采方法不恰当进而在一定程度上引发油井出砂。

通常情况下,开采速度突变、开采技术落后、修井作业质量低和修井频繁、酸化作业设计不良和管理不科学等,在一定程度上都可能造成油井出砂现象。

2 出砂机理的分析2.1地层的弱胶结出砂这类油气藏出砂发生在油气井生产初期,或关井后的第二个生产周期。

对于弱胶结地层,剪切破坏所导致的出砂量要比张应力作用所造成的出砂量大。

由于地层胶结性差,较小的采液强度就可以导致油气井出砂。

2.2中等胶结强度易出水地层这种中等强度定义在 3.45~6.8。

这种地层开始不出砂,地层出水后却开始出砂。

其主要原因是由于出水后使原来固结砂粒的毛管力消失,另外由于毛管力的消失,地层砂在地层内流动着流体作用下,剪切破碎增强,破碎的砂粒的运移增大了砂粒间的剪切力,从而使油气藏出砂加剧。

2.3油藏压力下降导致胶结性好的地层出砂由于油藏压力的降低,同时在主应力非常大的情况下,胶结强度高的地层易出砂,这种地层出砂状况较弱胶结地层差,同时也可能时断时续的发生。

辽河油田稠油防砂实验研究与防砂工艺决策的开题报告

辽河油田稠油防砂实验研究与防砂工艺决策的开题报告

辽河油田稠油防砂实验研究与防砂工艺决策的开题报告一、研究背景随着石油勘探范围的不断拓展,越来越多的油田采用了采用稠油开采技术,而稠油存在防砂问题。

辽河油田作为中国重要的油田地区之一,稠油防砂问题的研究显得尤为重要。

由此,本研究选择辽河油田为研究对象,重点研究稠油防砂实验。

二、研究目的本研究旨在开展辽河油田稠油防砂实验研究,探究稠油形成的原因及防砂措施。

具体研究目的如下:1、分析辽河油田稠油的物化性质,深入了解其形成原因。

2、开展稠油防砂实验,寻找防砂措施。

3、制定适用于辽河油田的稠油防砂工艺决策。

三、研究内容本研究将围绕以下内容展开:1、辽河油田稠油物化性质分析及形成原因研究。

结合文献资料和实际数据,分析辽河油田稠油的物化性质及其形成原因。

2、稠油防砂实验设计。

基于辽河油田实际情况,设计合理的稠油防砂实验,开展试验,并分析试验结果。

3、分析试验结果,总结并制定适用于辽河油田的稠油防砂工艺决策。

结合试验结果,总结并制定适用于辽河油田的稠油防砂工艺决策。

四、研究方法1、文献资料分析法。

收集有关辽河油田稠油防砂的相关文献资料,并分析其内容。

2、实验法。

根据研究目的,制定合理的实验方案,开展稠油防砂实验,并采集试验数据进行分析。

3、统计分析法。

通过对试验数据进行统计分析,对实验结果进行总结并制定相应的工艺决策。

五、预期成果1、对辽河油田稠油形成原因的研究,能够深入了解其形成机理及物化性质。

2、开展稠油防砂实验,寻找到适用于辽河油田的稠油防砂措施。

3、制定适用于辽河油田的稠油防砂工艺决策,并对后续防砂工作提供参考。

六、研究计划本研究将分为以下几个阶段:1、前期准备。

收集相关文献资料,研究辽河油田的基本情况,并组织建立实验室。

2、实验设计。

根据研究目的,设计合理的稠油防砂实验,并确定实验条件。

3、实验开展。

开展实验,采集试验数据,并进行初步分析。

4、实验结果分析。

对试验数据进行统计分析,总结试验结果。

5、工艺决策制定。

砂岩油藏排砂采油工艺研究

砂岩油藏排砂采油工艺研究

砂岩油藏排砂采油工艺研究【摘要】我国的砂岩油藏储量大、分布广,是重要的油藏产出类型,在砂岩油藏中,油井出砂问题严重的影响到了油井的产量和油井生产设备的寿命。

疏松砂岩的油藏深度较浅,含有很大比例的泥质,遇水后性质变化大,具有较大的开发难度。

许多油井最初不会出现出砂现象,但是随着油井含水量的上升,油井的出砂现象不断的加剧,严重的影响到了油井的高效生产。

文中通过调研研究,分析了砂岩油藏出砂机理及防砂技术现状,提出了一种利用水力喷射泵排砂采油的技术工艺,通过现场试验验证了该工艺技术的可行性和有效性。

通过研究为砂岩油藏排砂采油提供了技术支持。

【关键词】砂岩油藏排砂采油机理水力喷射泵疏松砂岩油藏的地层的埋藏深度不深,储层岩石的强度较低,随着生产时间的增长,油井出砂的现象越来越严重。

通过防砂措施来防治油井出砂,已经在各大油田应用。

随着防砂新技术、新工艺的不断出现,油井防砂的措施也有了较大的发展,现场应用的效果也较好。

但是常规的防砂工艺对于颗粒较大的砂粒具有较好的防治效果,但是对于粒径较小的砂粒则防治效果不好,而且粒径较小的砂粒容易堆积在井筒附近,阻碍了原油进入到井筒中的通道,井筒附近地层的渗透率越来也低,严重的影响了油井的产液量,导致油井的减产。

因此开展新型的砂岩油藏排砂采油技术研究,对于保持油井高产,保护油井生产设备具有重要的意义。

1 油井出砂机理分析油井出砂的影响因素很多,地层岩石的性质、孔隙度、胶结情况、储层的深度、储层压力、油井产液量、储层流体的物性等都会影响到油井的出砂。

在油井生产的过程中,随着地层流体的不断流向井筒,当井筒附近的地层结构受到破坏时,就容易出现油井出砂的现象,这种现象在强度低、胶结差的地层中会更加普遍,在这些地层中,一旦井筒附近的地层发生破坏,破坏产生的砂粒就会随着地层流体流向井筒,随着流向井筒的砂粒越来越多,井筒附近岩石的强度也在逐渐降低,进而会导致附近地层结构的破坏,这样流向井筒中的砂粒会越来越多,油井出砂现状更加严重。

油砂开采技术的研究与应用

油砂开采技术的研究与应用
油砂开采技术的研究 与应用
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目录
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油砂开采技术的发展 历程
油砂开采技术的原理 与工艺流程
油砂开采技术的应用 领域与案例分析
油砂开采技术的优势 与局限性
油砂开采技术的发展 前景与展望
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油砂开采技术的发 展历程
19世纪末:开始使用蒸汽动力开采油砂 20世纪初:引入电力和内燃机技术,提高开采效率 20世纪中叶:发展出热力开采和化学开采技术 20世纪末:开始使用水力压裂技术,提高油砂开采率
适应性强:油 砂开采技术可 以适应各种地 质条件,具有 较强的适应性。
开采成本高:油砂开采需要大量的能源和设备投入,导致成本较高。
环境污染严重:油砂开采过程中会产生大量的废气和废水,对环境造成严重污染。
资源浪费严重:油砂开采过程中会产生大量的废弃物和废料,导致资源浪费严重。 技术难度大:油砂开采技术需要解决一系列复杂的技术问题,如地下压力控制、地 下水处理等。
油砂开采技术在化工领域的应用案例包括:加拿大油砂项目、委内瑞拉奥里诺科河 油田项目等。
油砂开采技术在金属冶炼领 域的优势
油砂开采技术在金属冶炼领 域的应用
油砂开采技术在金属冶炼领 域的案例分析
油砂开采技术在金属冶炼领 域的发展趋势
油砂开采技术在环保领域的应用
油砂开采技术在化工领域的应用
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水力压裂技术:通过高压水力压裂 岩石,提高油砂开采效率
火驱技术:通过燃烧部分油砂,降 低粘度,提高开采效率
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蒸汽辅助重力泄油技术:利用蒸汽 降低油砂粘度,提高开采效率

世界油砂资源的研究及开发利用

世界油砂资源的研究及开发利用

1前言世界原油价格的上涨,引起了对非常规石油资源的关注。

油砂(Oil Sand)亦称焦油砂(Tar Sand),由砂粒或岩石、水和稠油组成,是一种重要的非常规石油资源。

油砂稠油的密度通常大于1g/cm 3,黏度大于1×104mPa ·s (通常黏度超过1×104mPa ·s 的稠油也称为沥青),流动性极差,所以不能以一般打井开采原油、稠油的方法获取油砂稠油。

对于埋藏较浅的油砂,通常用挖掘机在露天开采出来后用热碱水抽提出稠油,再进行加工改质制取油品。

对于埋藏较深的油砂,通常有蒸汽就地抽取稠油及巷道采掘油砂运至地面处理等工艺。

世界油砂资源折算为稠油的量大于天然石油的探明储量。

加拿大具有世界上最大的油砂储量,其次为委内瑞拉、前苏联和美国等。

中国有较丰富的油砂资源,但未经详查。

世界上只有加拿大有大规模的油砂开采和油砂稠油加工利用生产“合成原油”(Syncrude Crude Oil ,SCO)的工业,且获利颇丰;其他如美国、中国等则正在进行油砂开发利用的研究工作。

2世界及中国油砂资源世界油砂资源折算为油砂稠油约4000×108t [1],大于天然石油探明储量(2000×108t)[2]。

维基帕迪亚百科全书(Wikipedia)油砂条目中也提到世界油砂稠油可能占全球液态烃类总资源的三分之二[3]。

世界上最大的油砂矿在加拿大西部的沉积盆地,以阿萨巴斯卡(Athabasca)的白垩纪油砂闻名于世,其他还有和平河(Peace River)、冷湖(Cold Lake)等,早已开发利用、大规模工业生产,总储量约占世界储量的50%。

委内瑞拉也拥有巨大的油砂稠油资源,并有小规模的工业开采,如摩莱卡(Morichal)等。

俄罗斯的油砂矿藏分布较广,多数矿藏尚未评价,主要产地在伏尔加—乌拉尔盆地,其他还有西伯利亚等盆地。

美国的油砂布及16个州,主要是犹他州(Utah)、阿拉斯加州(Alaska)、得克萨斯州(Texas)、加里福尼亚州(California)等,但没有工业生产[4~7]。

油田低渗透砂岩开发技术分析

油田低渗透砂岩开发技术分析

油田低渗透砂岩开发技术分析
油田低渗透砂岩开发技术是指在油藏孔隙度低、渗透率小于0.1mD的条件下,有效地
开采和生产油气资源的技术措施和方法。

由于在油田低渗透砂岩中,油气的运移速度较慢,导致传统的开发技术难以实现高效生产。

研究和应用适合低渗透砂岩开发的技术是非常重
要的。

1. 水驱技术:在低渗透砂岩油藏中,由于石油黏度较大、孔隙度和渗透率较低,常
采用水驱技术,通过注入水来驱替油藏中的油资源。

还可以采用多点注水和多层注水等技术,以加大驱替效果,提高采收率。

2. 改造增渗技术:低渗透砂岩油田中,常采用改造增渗技术来提高油藏的渗透率和
孔隙度,以使油气更加容易流动。

常用的改造增渗技术包括酸化、水泥浆堵漏和增压等。

3. 气体驱替技术:在低渗透砂岩油田中,气体驱替技术被广泛应用。

通过注入气体(如天然气或二氧化碳)来驱替油藏中的油气。

气体的溶解度较低,能够降低油藏中的压力,从而提高采收率。

4. 水平井技术:在低渗透砂岩油藏中,水平井技术可以有效增加井底面积,提高有
效寻找面积,增加采收率。

通过水平井的布置,可以减小开发井与低渗透储层之间的距离,提高油气采集率。

5. 压裂技术:压裂技术是一种通过注入高压液体或气体来对低渗透砂岩进行裂缝处
理的方法。

通过创建人工裂缝,增加渗透率,改善油藏的产能。

油田低渗透砂岩开发技术是针对低渗透砂岩油田特点而研究和应用的技术措施和方法。

通过水驱、改造增渗、气体驱和压裂等技术,可以提高油田低渗透砂岩油藏的采收率和开
发效果。

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油砂开采技术前期研究油砂是一种沥青、砂、富矿黏土和水的混合物,形成于白垩纪,外观似黑色蜜糖,其中10%~12%(质量分数)为沥青,它是油砂矿内所含的原油,砂和黏土等矿物质占80%~85%,其余的3%~5%是水。

油砂矿藏一般埋藏在地表至760m深的地下,属于非常规石油资源。

由于其沥青油的含量较高,因此其粘度较大,通常大于1.0×104mPa·s。

1 储量与资源分布全球油砂资源非常巨大,目前世界探明的油砂资源量约为3.74×1012桶。

世界上有70多个国家蕴藏油砂资源,油砂丰富的国家有加拿大、前苏联、委内瑞拉和美国,。

其中95%油砂资源集中在加拿大。

我国的油砂资源量也比较丰富,储量居世界第五。

1.1 国外主要国家油砂资源加拿大油砂资源量巨大,油砂资源量约为2.9×1012桶。

加拿大油砂主要分布在Alberta省,其油砂资源分布特殊,埋藏很浅,深度一般不超过75m,蕴含于下白垩统砂岩及上泥盆统至密西西比统灰岩和白云岩中,主要分布在北部的Athabasca、Cold Lake及Peace River三个区域。

在这三个区域中,Athabasca是世界上最大的已知油砂资源,也是唯一的一个出露地表的油砂矿,其地质储量达1.34×1012桶,恰好分布在Athabasca河的河谷中。

加上Cold Lake与Peace River 等地区的油砂和重油资源,加拿大已探明的油砂和重油资源达2.5×1012桶,相当于整个中东地区的石油蕴藏量。

除这三个区之外,其他地区如Melville岛、加拿大极地和Wabasca等地也有油砂资源分布。

俄罗斯油砂分布广泛,各含油气盆地几乎均有发现,资源量约为0.7×1012桶。

其90%的潜在油砂资源集中于古老地台区的隆起带和断裂带。

主要分布在提曼伯朝拉、伏尔加乌拉尔、滨里海、西伯利亚等盆地中。

美国油砂资源量约为6.9×1010桶,主要富集于阿拉斯加洲和犹他洲,各占总数的30%以上。

例如,加利福尼亚洲Ventura盆地Oxnard油田,资源量近5.0×109桶。

产油砂层位为中新统Modelo组、Conejo组和上新统Pico组。

1.2 中国油砂资源我国油砂资源丰富,分布非常广阔,在新疆的准噶尔盆地、吐哈盆地、塔里木盆地;青海柴达木盆地、内蒙古的松辽盆地西部、二连盆地、中口子盆地;四川盆地、西藏羌塘盆地、广东三水、茂名盆地;云南景谷盆地;广西百色盆地、楚雄盆地、贵州麻江和翁安等地均有分布。

我国油砂点多面广,且含油率高,有的地区油砂含油率高达12%以上,勘探前景十分喜人。

2 开采技术油砂与常规石油及天然气有很大不同,在原有状态下难以用普通的石油开采方法采出,需要进行特别处理。

根据油砂储藏深度的差异,油砂的开采可以分为就地开采法和露天开采法两大类。

2.1 就地开采对于埋藏较深(>75m)的油砂,因需要剥离的盖层过大、成本过高而无法应用露天开采技术,这些埋藏较深的油砂约占油砂储量的85%以上,需要就地开采技术。

就地开采法是利用热蒸汽燃烧化学剂或振动声学和电磁等方法处理油砂矿藏,以降低油砂稠油(沥青)黏度使其流过基岩而聚集,然后从油井中采出的方法。

就地开采方法包括热采工艺、化学工艺和冷采工艺等。

2.1.1 热采工艺热采工艺主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驱油、火烧油层、蒸汽辅助重力泄油技术、注入溶剂技术、井下就地催化改质开采技术、水热裂解开采技术等。

(1)蒸汽吞吐(CSS)蒸汽吞吐又称周期性注蒸汽、蒸汽浸泡或蒸汽激产等,就是先向油井注入一定量的蒸汽,关井一段时间,待蒸汽的热能向油层扩散后,再开井生产的一种开采重油的增产方法。

这是一种相对简单和成熟的注蒸汽开采油砂的技术。

其机理主要是加热近井地带原油,使之粘度降低,当生产压力下降时,为地层束缚水和蒸汽的闪蒸提供气体驱动力。

该技术工艺施工简单、收效快,是20世纪80年代在委内瑞拉发展起来的,注入的助剂主要有天然气、溶剂(轻质油)及高温泡沫剂(表面活性剂)。

近几年蒸汽吞吐技术的发展主要在于使用各种助剂改善吞吐效果。

目前这项技术在美国、委内瑞拉、加拿大应用广泛。

加拿大蒸汽循环激励生产法是蒸汽吞吐技术的拓展,通过注入高压力的蒸汽,加热地层,降低沥青的粘度,使其流动。

一般包括3个阶段:①注汽阶段。

在这一阶段,将具有一定干度的高温高压蒸汽注入到油砂层中。

注入量取决于油砂层厚度,一般在40~100t/m。

②焖井阶段。

注完汽后,立即关井,使蒸汽携带的热量交换到油砂层中,用于加热油砂层,降低原油粘度。

热量使沥青软化,水蒸汽使沥青稀释并使沥青与砂子分离。

焖井时间一般在1周左右为宜。

③抽油阶段。

将可以流动的沥青抽到地面。

当油井产油量接近经济极限产油量时,此周期结束,开始进入下一轮蒸汽吞吐周期。

除了加热地层,高压蒸汽还可以在储层中产生裂缝,改善流体的流动状况。

(2)蒸汽驱蒸汽驱是把蒸汽连续注入油藏加热和驱替稠油的一种方法,其机理主要是降低油砂油粘度,提高原油的流度。

蒸汽相不仅由水蒸汽组成,同时也含烃蒸汽,烃汽与蒸汽一起凝结,驱替并稀释前缘原油,从而留下较少、较重的残余油。

该技术的特点是:采油速度快、采收率高、经济成本低。

在一般情况下,蒸汽是从地表按适当井组配置而注入井中。

蒸汽驱在工业中应用的历史相当长,而且在各个国家都取得了成功,是目前大规模工业化应用的热采技术。

该方法已被证实是提高采收率的成功方法,而且还具有更大的应用潜力,特别是在其它方法效果较差的重油和沥青砂层中更为有效。

目前,除了广泛应用蒸汽驱方法外,还将热采与水平井技术相结合,产生了热水蒸汽交替注入方法和蒸气辅助重力驱方法。

这种方法及其相关的开采技术很可能成为主要的商业性开采方法。

(3)蒸汽辅助重力泄油技术目前,国际上油砂油就地开采项目所采用的蒸汽辅助重力泄油技术(SAGD)(图1)被认为是近10年来所建立的最著名的油藏工程理论,是由罗杰·巴特勒博士于1978年首先提出的。

其机理是在注气井中注入蒸汽,蒸汽向上超覆在地层中形成蒸汽腔,蒸汽腔向上及侧面扩展,与油层中的原油发生热交换,加热后的原油和蒸汽冷凝水靠重力作用泄到下面的水平生产井中产出,现在已得到了广泛的应用。

在加拿大,近年来所做的就地开采项目主要为SAGD项目。

图1 蒸汽辅助重力泻油技术(SAGD)原理图水平井蒸汽辅助重力泄油技术主要有以下几个特点:利用重力作为驱动原油的主要动力;采油率高;采油速度高;累计油气比高;对油藏非均质性极不敏感。

(4)火烧油层火烧油层技术的主要原理是:向油层注入空气或者氧气,在一定的部位点火,使其燃烧,利用燃烧产生的热量将重油加热,达到将油采出的目的。

采用火烧油层方法开采高粘度稠油或沥青砂,其优点是能够把重质原油开采出来,通过燃烧使部分重质油分裂解,采出轻质油分。

这种方法的采收率很高,可达80%以上。

其难点是实施工艺难度大,不易控制地下燃烧,且高压注入大量空气的成本太高。

通常在蒸汽驱方法不适用的情况下使用,尤其是在具有中等密度原油的薄层或深层中应用较多。

(5)地下水平井注气体溶剂萃取油砂油技术地下水平井注气体溶剂萃取油砂油技术(V APEX)是蒸汽辅助重力泄油方法的一个发展。

该技术通过注入混合气体,包括甲烷、二氧化碳、丙烷、丁烷,混合比例依据储层和岩性而定,使重油和沥青被注入气体溶解,其中较轻的组分被抽提出来,形成的稀释液其流动性比原油和沥青的流动性更好。

稀释后的原油流向油藏底部,从位于注气井旁的水平井采出。

采出液在地面经加热后很容易分离出来,分离出来的烃类气体又可再次注入地层。

该工艺的主要优点是:与SAGD相比,V APEX所需设备便宜、操作简单,而且气体溶解具有选择性,它只溶于油,而不溶于水,因此适用范围广。

(6)井下就地催化改质开采技术在简单的热作用下稠油可以发生减粘裂化和热裂解而改质。

于是提出了在热处理过程中,向井下注入氢和可以产生氢的物质的方法。

井下催化改质方法相当于将地面炼油厂搬到了地下,通过油田开采中常用的砾石充填或压裂作业中支撑剂注入的方式将固体催化剂(如商业用的传统Ni-Mo或Co-Mo加氢催化剂)放置到油层中生产井附近,向地层中注入氢气或合成气。

通过就地燃烧原油产生就地改质所需要的高温,使油气流过加热的催化剂层开采。

除了能溶入原油中而使原油膨胀外,氢气能进入微小空隙;当底层压力降低时,被压缩的气体和原油膨胀而能产生出更多的原油,并且处理过程中对原油加热,由于膨胀而降低了原油的粘度。

美国专利报道了超重油井下改质的方法,将足够的蒸汽、供氢剂、甲烷注入地层,作催化剂,通过氢转化作用实现井下改质。

该项技术难度较大,目前有2个瓶颈没有突破:(1)催化剂技术研究;(2)原油如何大规模与催化剂反应。

(7)水热裂解开采技术关于油砂的水热裂解反应,最早始于加拿大。

20世纪80年代初,Hyne、Viloria 等人论述了高温蒸汽与重油油藏之间的化学作用问题。

油砂油在水蒸汽的作用下发生脱硫、脱氮、加氢、开环等一系列反应,统称为油砂油的水热裂解反应。

水热裂解开采油砂技术是在注蒸汽或火烧油层基础上,以适当的方式向油层加入某种催化剂,同时添加其他助剂,通过促进油砂油水热裂解反应,使油砂油中某些组分,尤其是胶质和沥青质等重质组分中某些化合物裂解改质,或改变油砂油的分子聚集状态,进而降低油砂油粘度,增加油砂油的流动性。

水热裂解开采油砂技术具有很高的潜在价值,是未来经济高效开采油砂的新途径。

2.1.2 化学工艺提高回收率的化学剂主要有聚合物、表面活性剂和CO2。

向油井注入化学剂可以降低油、水和砂粒间的表面张力,从而达到降低油砂黏度的目的。

用化学剂提高回收率一般仅限于轻质油和中等密度的油,但如果与热采法一起使用,对重油和超重油也有效果。

例如蒸汽抽提法,就是注入乙烷、丙烷、以产生蒸汽室,在蒸汽室中通过重力作用而驱动原油。

2.1.3 冷采工艺冷采(CP)就是油和砂同采,是通过一定的方式在胶结程度较低的砂层中形成多个高渗透性的孔道(称“蚯蚓洞”),砂粒随溶解气体驱油而产生的泡沫油流一起流动,稠油(沥青)和砂一起被采出时,孔道周围砂层中的稠油(沥青)将会流入井孔。

其主要原理是:(1)通过出砂冷采在油藏中形成“蚓孔”及“蚓孔”网络,使油层孔隙度和渗透率大幅度提高,极大地提高了油砂油的流动性;(2)稳定的泡沫油使原油密度变得很低,从而使粘度很大的油砂油流动;(3)由于油层中产出大量砂粒,使油层本身的强度降低,在上履地层压力作用下,油层将发生一定程度的压实作用,使孔隙压力升高,驱动能量增加;(4)远距离的边底水可提供一定的驱动能量。

冷采法与常规原油开采方法类似,常称为重油伴砂冷采法,但采出的砂量是常规原油开采方法的2~3倍。

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