稠油开采技术现状分析和前景
稠油开采技术现状分析和前景
2014-12-02 15:22:00 1
稠油开采 冷采 注水采油 热采 水热裂解
文|王学忠
中国石化股份有限公司胜利油田分公司新疆勘探开发中心
如何降低成本，最大限度地把稠油、超稠油开采出来，是世界石油界面临的共同课题。稠油由于粘度高，给开采、集输和加工带来很大困难，国内外学者做了大量研究工作来降低稠油的粘度。我国稠油开采90%以上依靠蒸汽吞吐或蒸汽驱，采收率能达到30%左右。深化热采稠油油藏井网优化调整和水平井整体开发的技术经济研究，配套全过程油层保护技术、水平井均匀注汽、热化学辅助吞吐、高效井筒降粘举升等工艺技术驱动，保障了热采稠油产量的持续增长。
1\制约稠油开发的主要问题
特稠油油藏温度下脱气油粘度为10000～500130mPa·s，超稠油（天然沥青）油藏温度下脱气油粘度一般大于50000mPa·s。
稠油的特点一是胶质和沥青质含量高，如单家寺油田单6块稠油族组分中沥青质占11%，塔河油田稠油族组分中沥青质含量高达23%；二是粘温关系敏感，如陈375井脱水脱气油40%对应粘度133300mPa·s，80℃对应粘度2646mpa·s，100℃对应粘度754mpa·s。
特稠油因含有胶质、沥青质、石蜡等高分子化合物，易形成空间网状结构，具有非牛顿流体的性质，其结构随剪切应力的增大而破坏，且破坏程度与流动速度有关，即当原油流速慢时结构破坏小，粘度相对较大；流速快时则破坏大，粘度相对较小。共用同一渠道的多相流体在流动时会相互干扰，流度比越大，干扰越严重，低流度的水相更易侵入油相，使油相变为孤立的油滴，油滴一旦被滞留下来，要起动它必须克服更大的附加毛管阻力。
特超稠油油藏开发难点在于：注汽压力高于18MPa，常规锅炉不适应；吸汽能力差，小于1t/（MPa·h）；加热动用半径小于50m；转变为牛顿流体温度高（高于100℃）。对于远离油田基地的中小规模特稠油油藏，或许其面临的主要开发瓶颈不是来自钻井技术、热采技术或冷采技术，而是来自地面集输技术，如地面稠油的输送加热、降粘、脱水工艺。
胜利稠油的粘温关系曲线特点是，稠油的粘度对温度敏感性强，在低温范围内随温度增加稠油粘度急剧下降，普通稠油在温度50—800C范围内每升高10℃，稠油粘度降低约一半，特超稠油在温度70～100℃范围内每升高10℃，稠油粘度降低约一半。普通稠油在温度大于80cC和特超稠油在温度大于100℃后，随温度增加，稠油粘度下降缓慢。
2\稠油开采的主要技术
目前提高稠油油藏产量的思路主要是降低稠油粘度、提高油藏渗透率、增大生产压差，主要成熟技术是注蒸汽热采、火烧油层、热水+化学吞吐、携砂冷采，等等。
2.1热采技术
注蒸汽热采的开采机理主要是通过加热降粘改善流变性，高温改善油相渗透率以及热膨胀作用、蒸汽（热水）动力驱油作用、溶解气驱作用。关于稠油的蒸馏、热裂解和混相驱作用，原油和水的蒸汽压随温度升高而升高，当油、水总蒸汽压等于或高于系统压力时，混合物将沸腾，使原油中轻组分分离，即为蒸馏作用。 蒸馏作用引起混合液沸腾产生的扰动效应能使死孔隙中的原油向连通孔隙中转移，从而提高驱油效率。高温水蒸气对稠油的重组分有热裂解作用，即产生分子量较小的烃类。在蒸汽驱过程中，从稠油中馏出的烃馏分和热裂解产生的轻烃进入热水前沿温度较低的地带时，又重新冷凝并与油层中原始油混合将其稀释，降低了原始油的密度和粘度，形成了对原始油的混相驱。
注蒸汽热采的乳化驱作用同样很有意义，蒸汽驱过程中，蒸汽前沿的蒸馏馏分凝析后与水发生乳化作用，形成水包油或油包水乳化液，这种乳化液比水的粘度高得多。在非均质储层中，这种高粘度的乳状液会降低蒸汽和热水的指进，提高驱油的波及体积。热采井完井时的主要问题是，360℃高温蒸汽会导致套管发生断裂和损坏。
为此，采用特超稠油HDCS技术，将胶质、沥青质团状结构分解分散，形成以胶质沥青质为分散相、原油轻质组分为连续相的分散体系。特超稠油HDCS强化采油技术已在胜利油田成功应用。加强注采参数优化研究，针对不同原油性质、不同油层厚度和水平段长度，明晰技术经济政策界限，合理配置降粘剂、C02和蒸汽用量，可提高应用效果和效益。
2.2出砂冷采
1986年，为了降低采油成本，提高稠油开采经济效益，加拿大的一些小石油公司率先开展了稠油出砂冷采的探索性矿场试验。到90年代中期，稠油出砂冷采已成为热点，不注热量、不防砂，采用螺杆泵将原油和砂一起采出。
文献指出，螺杆泵连续抽吸避免了稠油网状结构的恢复，稠油形成稳定的流动地带，在油带前缘，油滴被启动而增溶到油带中，因此，油带具有很好的流动能力，表现到生产上就是含水下降。而抽油泵的脉动抽吸，使得地层孔隙中的油流难以形成连续流，水相侵入到油流通道，微观上表现为降低了油滴前后的压差，油滴更难启动，若水相能量充足，油滴就一直不能流动，表现到生产上就是长期高含水。
稠油出砂冷采技术对地层原油含有溶解气的各类疏松砂岩稠油油藏具有较广泛的适用性，它通过使油层大量出砂形成蚯蚓洞和形成稳定泡沫油而获得较高的原油产量。形成地层中“蚯蚓洞”，可提高油层渗透率；形成泡沫油，则给油层提供了内部驱动能量。乐安油田草13块配套大孔径、深穿透、高孔密射孔、高压充填防砂与螺杆泵冷采配套技术，基本解决了粉细砂岩油藏防砂及稠油抽汲难题。
2.3加降粘剂
王卓飞发现，乳化液在孔隙介质中的流动过程是一个复杂的随机游走过程，降低界面张力、提高毛管数可改善稠油油藏开发效果。向生产井井底注入表面活性物质，降粘剂在井下与原油相混合后产生乳化或分散作用，原油以小油珠的形式分散在水溶液中，形成比较稳定的水包油型乳状液体系。
在流动过程中变原油之间内摩擦力为水之间的内摩擦力，因而流动阻力大大降低，达到了降粘开采的目的。比较常用的有GL、HRV-2、PS、碱法造纸黑液、BM-5、DJH-1、HG系列降粘剂。鲁克沁油田通过加强化学吞吐油井化学降粘、化学吞吐、蒸汽吞吐、天然气吞吐等技术现场攻关试验、形成超深稠油开发技术路线。
2.4电加热
采用电热采油工艺开采稠油、超稠油，在技术上是成熟的。对于远离油田基地的中小规模稠油油藏，由于其面临的主要开发瓶颈主要来自地面稠油的输送加热、降粘、脱水工艺等。因此笔者建议开展地下稠油变稀油技术攻关，将稠油开发转化为稀油开发问题。当然这存在比较突出的成本问题：电热采油工艺单井平均加热功率80kW·h，日耗电费约1000元。 2.5注空气开发
R.G.Mooreetal等研究了重油油藏冷采后采用注空气法（地下燃烧）的潜在应用状况。由于冷采油田在冷采的经济界限内仍遗留大量的原油，而且蚯蚓洞型的通道处于衰竭油藏之中，因此它是注空气的理想候选油藏。蒸汽短时期进入衰竭油藏，会破坏“蚯蚓洞”，从而使受热通道产生较高的渗透率。受热的通道为可流动的原油到达生产井提供流路后，随即实施油藏点火和注空气，蒸汽/燃烧法的综合应用可在薄油藏及持续注蒸汽无经济效益的油藏得到较高的经济效益。
2.6SAGD
SAGD是国际上开发超稠油的一项前沿技术。它是向地下连续注入蒸汽加热油层，将原油驱至周围生产井中，然后采出。利用SAGD技术开发超稠油的方式，已成为国际上超稠油开发的一项成熟技术。
在国外，SAGD技术通常针对成对水平井开发，而辽河油田采用的是直井注汽、水平井生产。这种开发方式的优点有三：
①将原有的直井替代水平井进行注汽，相当于少打一口注汽水平井，经济且实用；
②辽河油田超稠油油藏夹层复杂，油层连续性差，纵向连通不好。国外水平井通常为1000米深，而辽河油田的水平井只有几百米。采用直井注汽，辽河油田原有的井多的特点就成了优势，这口不行就改用另一口。
③监测系统是辽河油田应用SAGD技术的又一创新，改变了国外用两口井进行监测的状况。SAGD先导试验开始以来，辽河油田科技工作者经过不懈努力，解决了高干度注汽技术、大排量举升技术、地面集输系统等诸多难题，且均达国际先进水平，满足了SAGD工艺需要。
2.7掺稀油开采
掺稀油降粘是开采稠油的一种有效的方法，其优点是不伤害油层，不像掺活性水降粘开采，掺水后的油水混合液要到联合站去脱水，脱下的水还要解决出路问题，增加了原油生产成本。
2.8微生物驱油
微生物驱油技术是通过细菌在油藏环境中繁殖、生长、代谢，利用细菌对原油的降解作用，产生的代谢产物使固液界面性质、渗流特性、原油物化性质发生变化，提高洗油效率。微生物作用可降低原油高碳链烃含量，降低原油粘度。美国密苏里大学在2002-2004年开展了浅层重油的微生物采油技术研究；2005年，微生物采油技术列入中国“973”科技项目。
胜利油田已获得耐温80℃、耐盐150000mg/L的驱油菌种，对原油的降粘率最高达到95%。开展了4个区块的微生物驱油现场试验，累计增油6万余吨。F16菌组能降低原油粘度，对粘度3000mPa·s（50℃）的原油的降粘率在30%～85%，经F16菌组作用后，原油的非烃组分减少，同时代谢产物中的生物表面活性剂能有效地改善常规稠油的流动性。大港油田孔二北断块应用本源微生物采油，累计增油17866吨。
2.9地热辅助采油技术
地热采油是利用地热资源，以深层高温开发流体（油、气、水及其混合物）将大量的热量带人浅油层，降低原油粘度，提高原油流动能力。为了减少热损失，最好不进行油、气、水分离，而且不经过地面，直接注入目的油层。 胜利油田稠油热采和注水开发工艺技术非常成熟，开发实践经验也很丰富，这为利用地热资源进行热水采油提供了便利。另外，与地热辅助采油技术相类似，笔者还初步研究了利用太阳能、风能和重力能辅助采油技术。
2.10水热裂解开采稠油新技术
刘永建教授研究开发了水热裂解开采稠油新技术，在实验室内和采油现场取得了一些有意义的研究成果。水热裂解技术通过向油层加入适当的催化剂，使稠油在水热条件下实现部分催化裂解，不可逆地降低重质组分含量或改变其分子结构，降低了稠油的粘度。制备的稠油水热裂解催化剂有较好的催化效果，反应温度更接近于井下的实际温度。这是一个很好的攻关方向。
2.11稠油热采地下复合催化降粘技术
中国石化报2007年10月9日报道了稠油热采地下复合催化降粘技术，该技术集表面活性剂降粘、水热裂解催化降粘和氧化催化降粘剂降粘等功能为一体，注入催化剂后原油就地裂解产生小分子的气体，增加了油层压力，延长了放喷时间，提高了产油量，为超稠油的开发提供了有力的技术支撑。
3\结语
1）稠油因粘度高而开采难，因含杂质而炼制难。但由于国际油价的坚挺及其资源量的巨大，稠油已引起人们越来越多的关注。开采稠油的核心是降低其粘度，而且要大幅降低其粘度，提高原油流动能力。随着中国节能减排力度的加大，以及石油资源供需矛盾日益突出，以燃烧原油产生蒸汽来实现稠油热采的开发方式需要转变，要大力发展稠油冷采技术。建议推广微生物驱油、掺稀油开采和多分支水平井开采技术。如今稠油冷采已形成成熟技术，而实际应用规模还较小，这一状况亟需改变。
2）地热采油方法原理简单、易于实现，广泛适用于各类油藏，安全、节能、环保。其真正应用价值还有待实践检验，建议在全油田范围内普查地热资源，在有利的稠油区块率先开展地热采油先导试验。
当前稠油采油新技术的应用研究与分析
当前稠油采油新技术的应用研究与分析
摘 要：本文主要针对当今油田采油新技术的应用，在油田不同开发阶段 ，不断加强科研攻关与技术配套提高采收效果。辽河油田经过40多年的开发建设，大部分油藏区块都已进入开发中后期，由于油区的层间、层内的非均质性较为突出，注水死角在纵向和横向的面上都存在，采油技术的创新需求不断提高。特别是对高渗水驱油藏集成配套新技术、稠油油藏开采新技术、掺稀降粘采油技术、烧油层驱油技术、潜山油藏开采新技术等创新技术领域取得的新进展进行分析和研究，以便在实际工作中加以推广，提高采收率及效果。采油工程技术系统是油田开发链条中的重要环节之一。
关键词：油田 采油 新技术 应用 分析
一、关于稠油油藏的开采技术分析
当前，辽河油田还开展火烧驱油配套技术研究和试验 ,以物理模拟、烧驱油方案设计、火烧驱油点火、注气动态实时监控、产井动态监测、全注气和生产等为主体内容的系列技术得到成功应用，取得了初步效果。在高升区块进行的部分油井进行系列火驱试验。火驱井组位于区块内采出程度最高、压力水平最低的区块中部。目前有火驱点火井8口，开井8口；火驱一线井组共有油井30口，开井27口；二线井组共有油井14口，开井10口。日产液由驱前的64.1吨上升至115.3吨，日产油由驱前的23.9吨上升至40.3吨。目前整个井组的火驱效果较为明显。通过系统研究高温多效泡
沫驱的机理、油藏适应性、采收参数等的系统研究,在热力采油数学模型的基础上建立了多相态、多组分高温多效泡沫驱油数学模型,可为现场实施方案的优化提供技术支持。所以说，经过多年蒸汽吞吐，辽河油田的主力老区块的周期产油量在后期均出现下降,油井的汽比降低、合含水不断上升、采用蒸汽注入吞吐时,吞吐的效果已经不能和开始初期相比,从而在一定程度上,会导致开发难度不断增大的难题,.在这种情况下,有关技术人员对多效泡沫辅助热采技术研究开展试验和研究是非常有战略意义的选择。
稠油热采工艺技术应用及效果分析
稠油热采工艺技术应用及效果分析
稠油热采工艺技术是一种通过加热稠油使其降低黏度，以方便开采的方法。稠油热采工艺技术主要包括蒸汽吞吐、电加热、电阻加热、焦耳加热、微生物采油等。本文将对稠油热采工艺技术的应用及效果进行分析。
蒸汽吞吐工艺是稠油热采中使用最广泛的一种工艺。蒸汽吞吐工艺通过注入高温高压蒸汽到井筒中，使稠油受热而降低黏度，从而使其能够被抽采。蒸汽吞吐工艺具有成本低、采油效果好的特点，适用于具有一定温度的稠油油层。经过实践证明，蒸汽吞吐工艺可以使稠油的采收率提高20%以上。
电加热工艺是一种通过电流加热稠油的方法。在电加热工艺中，通过在地下注入电极并通电，产生高温从而加热稠油。电加热工艺适用于具有低温稠油油层，其优点是可以局部加热，提高采收率。电加热工艺的成本较高，需要大量的电力供应，因此在实际应用中受到一定的限制。
微生物采油是一种通过微生物的作用来改变稠油性质以方便开采的方法。微生物采油工艺主要通过注入特定的微生物群体，改变原油中的组分和性质，从而降低黏度，提高可采性。微生物采油工艺具有环境友好、低成本的特点，但目前仍处于实验室研究阶段。
稠油热采工艺技术应用广泛且效果显著，可以提高稠油开采的可行性和效率。不同的工艺技术适用于不同类型的油层，因此在实际应用中需要根据具体情况选择最合适的工艺技术。未来，随着技术的不断发展，稠油热采工艺技术将会进一步完善，为稠油资源的开采提供更多的选择和可能。
石油开采技术的应用与发展趋势分析
石油开采技术的应用与发展趋势分析
目前，市场上对石油的需求量越来越大，而汽车的广泛应用也不断增加了石油的使用量。作为关键而又核心的问题，石油开采技术的应用已经受到了广泛的关注。但是我国的石油储备量是十分有限的，在近年来的不断开采后那些开采较便利的油田已经进入了开采中后期，我国石油开采业正在面临着一个复杂的不利环境。因此，石油开采公司就要不断的提升勘探开发技术水平，缩小与国外石油公司技术差距，实现公司的可持续发展。
标签：石油开采;开采技术;勘探
近年来，我国经济在飛速发展，石油的开采及处理方面也得到了生产者与学者的重视。最初的石油开采采取的是盲目的开采方式，而现在所采用的开采技术已经发生了翻天覆地的变化，使用更多的是将数字化信息技术结合到开采工艺中。石油工业是一项技术密集型的产业，对新技术的要求也越来越高。为了提高石油开采的质量与效率，为能源安全提供必要的保证，石油企业就应该拓宽思维，并结合各种新兴技术进行大胆创新，促进石油开采业的大力发展。本文针对石油开采技术的应用及发展趋势做出了一定分析和探讨。
1.石油开采技术应用存在的问题
所说的采油工程是指石油开采所需项目的工程总名称，其中包含各类和油站开发相关的工程技术称呼。就石油开采实际情况而言，工作人员要选取针对性、合理的开采技术，其对于采油量的提升和采油效率的增强都有积极的影响。国内当前面临较多低渗、稠油等开发难度较强的油藏区域，同时许多海上油田、沙漠油田等特殊性油田所需的开采技术较严格，不难看出相关领域工作人员必须要重视现代采油技术的创新才能获取更稳定的发展。石油开采技术应用存在的问题，（1）常规的采油技术已经很难满足市场的要求，比如大泵提液技术具有更高的难度，电潜泵的应用受到了高温的限制等。（2）石油开发后期设备生锈氧化现象严重，在开采石油的过程中因地层水、注入水对设备的侵蚀，再加上设备的使用年限过长，设备氧化现象严重，必然会造成卡泵的现象。（3）重复堵水措施效果日益变差，从当前情况来看，我国油田的开采模式主要是堵水、酸洗、人工举升这样一个过程，在重复堵水三轮过后效果变差，随之也出现了一系列的问题。
稠油开采技术的发展
第４２卷第１Ｏ期 ２０１ ３年１０月 当 代 化 工 Ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ＶＯ１．４２．Ｎ０．１０ Ｏｃｔｏｂｅｒ，２０１ ３
稠油开采技术的发展
郝 晶，王为民，李思宁，杨云鹏，李武华
（辽宁石油化工大学，辽宁抚顺Ｉ１３００１）
摘 要：随着常规原油储量的减少，稠油成为了未来主要的石油能源，有效的经济的开采稠油越来越被重 视。本文简单的介绍了稠油特性和分类，主要介绍了稠油热采和冷采有哪些方法，以及各种方法的机理，Ｈｉｎｔ 介绍了提高油藏采收率技术的进展。 关键词：稠油；热采；冷采；发展 中图分类号：ＴＥ ３５５ 文献标识码： Ａ 文章编号： １６７１—０４６０（２０１３）１０—１４３４—０３
Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｈｅａｖｙ Ｏｉｌ Ｅｘｐｌｏｉｔｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ＨＡＯＪｉｎｇ，ＷＡＮＧ Ｗｅｉ—ｍｉｎ，ＬＩＳｉ—ｎｉｎｇ，ＹＡＮＧ Ｙｕｎ－ｐｅｎｇ，Ｌ１ Ｗｕ－ｈｕａ
（Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｓｈｉｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｆｕｓｈｕｎ １ １ ３００ １，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｃｒｕｄｅ ｏｉｌ ｒｅｓｅｒｖｅｓ，ｈｅａｖｙ ｏｉ１ ｗｉｌｌ ｂｅｃｏｍｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｏｉｌ ｅｎｅｒｇｙ ｉｎ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ． ａｎｄ ａｔｔｒａｃｔ ｍｏｒｅ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｔｏ ｅｘｐｌｏｉｔ ｉｔ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌｌｙ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｔｈｅｒｍａｌ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ａｎｄ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｃｏｌｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｔｈｅｉｒ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ．Ａｎｄ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｉｎ ｅｎｈａｎｃｉｎｇ Ｏｉ１ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｗａｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｈｅａｖｙ ｏｉｌ；Ｔｈｅｒｍａｌ ｒｅｃｏｖｅｒｙ；Ｃｏｌｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ；Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
热／化学驱提高稠油采收率研究现状及进展
２２ Ａ Ｎ细ＣＥＳ石ＩＮ ＦＩ油ＮＥ Ｐ化ＥＴＲ工ＯＣＨ进ＥＭＩＣ展ＡＬＳ 第ｌ２卷第１２期 ＡＤＶＡ ’ 一’ ’
热／化学驱提高稠油采收率研究现状及进展
李锦超 ，郑玉飞 ，葛际江 ，张贵才
（１．中海油能源发展采油技术服务分公司，天津３００４５２； ２．中国石油大学（华东）石油工程学院，青岛２６６５５５）
［摘要］ 对稠油热／化学驱的研究现状及进展进行了综述。详细论述了各种开采技术的机 理和特点，认为热／有机碱／表面活性剂复合驱与稠油井下改质技术是稠油开采的主要发展趋势。 ［关键词］ 稠油热／化学驱提高采收率趋势
稠油在世界油气资源中占很大的比重。据数 据统计，世界稠油和天然沥青的储量约为１ ０００ Ｘ
１０ ｔ。我国稠油资源丰富，主要分布在胜利油田 和辽河油田等¨Ｊ。目前开采稠油的主要方法为
蒸汽驱和蒸汽吞吐。在蒸汽开采方法中，由于稠
油的密度和黏度与蒸汽相差很大，蒸汽重力超覆
和汽窜现象严重，导致波及面积降低；另＿方面， 由于岩石／原油／水体系界面性质的影响，岩石表
面的原油也不能完全剥离，降低了原油的最终采
收率 。为解决上述问题，热／化学驱驱油技术 得到了发展。本文综述了几种具有代表性的热／ 化学驱技术。
１热／碱复合驱技术
碱驱的概念是欧美国家学者提出的。热／碱
复合驱机理较复杂，目前世界上较公认的提高采
收率机理是：碱的存在可有效增加蒸汽的重力，降 低水油流度比，蒸汽窜流和超覆时间推迟；原油中
石油酸可与碱发生化学作用，生成了具有降低油 水界面张力的表面活性剂，且表面活性剂还可改
变岩石润湿性。 热／碱复合驱经济消耗较低，现场施工简单。 Ｍｂａｂａ等 报道了蒸汽／碱复合驱在俄罗斯中途
岛油田进行的现场试验，除个别试验井没有效果 外，大部分试验井提高了原油产量。Ｓｈｅｄｉｄ等
进行了钠碱／蒸汽驱实验研究，降低了储层较低部
位的残余油饱和度。结果表明，此方法能使稠油 黏度降低，流动能力增加，有效地提高了稠油采收
稠油开采工艺新技术及应用的探讨
２０３ ２ １年１月 …ｕ—～ ；Ⅳ Ｃｈｉｎａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｒａｄｅ 油 壬
稠油开采工艺新技术及应用的探讨
王增伟李新华 （辽河油田锦州采油厂采油作业二区．辽宁凌海１２１２０９） 摘要：目前我们国家将长期面临着对低渗透油藏、高含水油藏、稠油、海上、沙漠等油田的开发开采难题，由于开采难度逐渐增加，对于现 代化新型技术的应用迫在眉睫，本文主要通过对热采油法、催化氧化、微生物采集法等最前沿的科学技术应用进行研究，指导相关采油企业增加油田的 使用期限，减少其开采生产的难度，既而提高采油效率，最终获得良好的经济效益。 关键词：稠油微生物工艺新技术 一、稠油开采工艺新技术的背景 当前我们国家的油藏稠度相对较高，油藏的分部为：湖泊约占 ８％，三角洲地区约占２４％，河流占２８％，冲击扇占１５％，扇形三角 洲约占ｌｌ％，滩坝占２％，岩石占ｌｌ％，石油分部的特点使得油的粘 稠度较高，驱油的功效比较低，给采油企业的工作带来了较大的困难。 目前企业根据各种各样的地质条件和油藏的运动形态需要准确的使用 选择可行性高、经济性价比高、安全快捷的生产技术方法，既而获得 较为显著的经济效益。因为稠油的流动阻力相对比较大，很难进行升 起等不足之处，所以需要使用当今比较先进的科学技术开采工艺对其 进行生产开采，目前稠油的生产开采技术工艺主要有化学采油、热力 采油以及微生物采油。 二、化学采油工艺技术 １．化学采油工艺技术原理和前景 １．１化学采油工艺技术的原理内容 在进行石油开采前对地面以下注入一定剂量的化学氧化剂和发泡 剂，然后在专用压缩机的工作运转下，使得空气进入地下。在底层中 的氧气在之前化学催化剂的影响下同石油发生化学反映，消耗掉之前 空气中的氧气从而避免发生爆炸，提高了稠油开采的安全性，化学反 应后产生的物质同原油粘在一起后从而改善稠油吞吐模式。同向地下 注入氮气的比起来氧气在原油的开采过程中单位体积气体能够使得成 本比原来低一元，即每井能够节省十万元的成本。同向底层注入二氧 化碳比起来每立方体积的气体可以比原来成本低１．４元，每井可以节 约成本将近十四万元，进而为企业创造了可观的经济效益。 １．２化学采油工艺技术的前景 目前化学采油工艺技术是一种全新的高效率、低成本、更安全的 采油工艺技术，具有稠油减轻、驱油表面、氮气采油、稀释稠油等显 著效果。目前这种新型的采油工艺技术对于我们国家的稠油开采和生 产有着极高的使用价值，是一种全新的高效安全经济的生产技术，并 且对我们国家稠油企业的进步和发展起着至关重要的作用。 ２．热力采油工艺技术原理 热力采油指的是经过加热产生的热量使得油层表面稳定升高，进 而使得稠油的粘度降低来减少其阻力，进而加速了稠油的流动速度。 热力采油工艺技术依照地点的不同可以分为以下两类： ２．１一种是将加热后的流动物质从地质表面用管道进入地下的油 层，也就是说需要先消耗大量的燃料对注入物质进行加热，然后将其 通过管道慢慢送入地下的稠油中，使其温度升高进而流动速度加快， 使得开采更加方便。 ２．２另一种就是使地下油层内部产生热量，即通过火将原油进行燃 烧，提高其温，称之为火烧油层法。把加热的物质不断从井外送入油 层中，从另一个口开采油。热力驱动的方法可以有效降低稠油的流动 阻力同时也为驱油提供充足的动力。 ３．微生物采油工艺技术的原理、前景和局限性 微生物的利用一般都是兼氧菌，即不需要依赖氧气就可以存活， 体型比较小一般来说都是杆状或者球状，这些微生物在地下油层中生 存，主要将石油作为营养。微生物采油工艺技术就是把微生物注入油 层之中，使其在地下繁殖生长。如此一来在微生物的新陈代谢和繁殖 下可以直接对地下的油层进行改善，降低稠油的粘稠度，进而减少稠 油流动的阻力，增加其流动性和流动速度。除此之外通过微生物在地 下生产出来的气体、微生物表面的有机酸、聚合物等物质可以显著降 低原油的粘稠度，进而加快原油的开采速度，为企业创造客观的经济 效益。 ３．１微生物采油工艺技术的优点 由于微生物不会对环境进行破坏和污染，被称之为环保绿色的采油工 艺。之前的化学采油工艺由于其释放的大量化学物质会对周边环境造 成一定程度的破坏，使得化学采油工艺技术有相对的劣势和不足，而 现在的微生物采油技术工艺能够将大分子变为小分子不产生污染效果。 微生物采油技术工艺同时也不会受到地区的限制，比如化学采油所用 的化学催化剂是不能送进之前的通道的，而微生物则可以进入其中存 在的空隙。同时微生物是通过水来生长并以糖为营养物质。操作起来 也比较简单，经过管道就可以进入地下油层。据相关数据说明，微生 物采油工艺技术目前已经在不少油田进行了推广使用，有投入和产出 为１：５的客观效果。 ３．２微生物采油工艺技术的前景 由于微生物采油工艺技术的低成本、简单快捷、廉价无污染优势 使得其很有可能成为以后原油开采的重要采油技术之一。并且随着生 物科技的进步可以通过基因技术对微生物的基因进行改造，使其具备 更多优点，有效解决高矿率、高温度的原油、稠油的开采难度。同时 当前的微生物采油新型工艺技术ＰＣＲ菌的基因研究已经开始，其研究 成果将会为稠油的开采提供新的助力。 ３．３微生物采油工艺技术的局限性 虽然微生物有着无可比拟的优势，但是依然存在一定的局限性， 即微生物在一些重金属矿物含量比率较高、含盐量较大、温度极高的 环境下很难生存或者被破坏，这就是微生物的生存陷入一个难题，因 此在今后的发展中还需要开发出生存适应能力更强的微生物，来减少 微生物采油工艺技术的局限性，充分发挥其优势，为我国采油带来更 高的效益。 三、结语 目前采油企业应更加注重开采技术的学习和应用，科学才是第一 生产力，只有运用最先进的科学技术才能提高企业的开采效率，降低 成本，进而获得更高的经济效益。
深层稠油油藏热化学复合驱提高采收率关键技术及工业化应用
深层稠油油藏热化学复合驱提高采收率关键技术及工业化应用
1. 背景和意义
目前全球能源日益短缺，为了满足人类对能源的需求，需要开发各种类型的石油资源。深层稠油油藏具有丰富的储量，但其采收率较低，为了提高深层稠油油藏的采收率，需要研究热化学复合驱技术。
2. 技术原理
热化学复合驱技术在稠油油藏中主要是通过注入热水、蒸汽等加热剂，将油藏中的高黏度稠油变为低黏度稠油和液态油，同时在加热作用的协同下，引入化学剂改变油石表面性质，提高原油排出效率，从而达到提高采收率的目的。
3. 涉及技术
热化学复合驱提高采收率的关键技术包括热水循环注入、Vapex技术、低渗透性油藏提高采收率技术等。
4. 工业化应用
热化学复合驱技术已经成功应用于世界多个国家的石油勘探和开发中，如加拿大、委内瑞拉等国家已经利用该技术获得了大量深层稠油油藏的石油资源。在我国，该技术也已经得到了广泛的应用，并取得了突破性的进展，为我国的能源安全和经济发展做出了重要的贡献。
5. 发展前景
热化学复合驱技术在提高深层稠油油藏的采收率方面有着巨大的应用前景。未来，应该持续加大对该技术的研究力度，通过不断优化和创新技术，提高石油资源利用率和开采效率，为我国的能源保障和经济发展做出更大的贡献。
稠油热采技术
1
稠油热采技术
1概论
稠油亦称重质原油或高粘度原油(英文名为heavy oil)，并不是一个严格的范畴。按粘度分类，把在油层温度下粘度高于100mps，已，的脱气原油称为稠油。据估计世界常规石油的总资源量为3000亿吨，此外还有稠油、油砂及油页岩等非常规石油资源，它们的储量折合为石油估计有八九千吨之多，这些将成为21世纪石油的重要来源。据有关资料报道，我国稠油的储量在世界上居第七位，迄今已发现有9个大中型含油盆地和数量众多的稠油油藏区块。世界各国在石油工业的发展过程中，都是先开采较易开采的、较轻的原油。国外石油储量大的国家，因其资源丰富且开采稠油成本高、风险大，尚未将开采稠油列入议事日程。一旦打出稠油井，除部分为满足工业生产进行开采外，一般是采用封井的办法，暂时搁置，不进行开采。随着较轻原油资源的逐渐减少，不得不开始开采一些较难开采的重质油，因此在世界石油产量中重质油的份额正在逐渐增大。近年来，我国也加速了稠油的开发，目前稠油的产量已经占全国石油年产量的十分之一左右。
在油田的石油开采中，稠油具有特殊的高粘度和高凝固点特性，在开发和应用的各个方面都遇到一些技术难题。就开采技术而言，胶质、沥青质和长链石蜡造成原油在储层和井筒中的流动性变差，要求实施高投入的三次采油工艺方法。高粘、高凝稠油的输送必须采用更大功率的泵送设备，并且为了达到合理的泵送排量，要求对输送系统进行加热处理或者对原油进行稀释处理。就炼化技术而言，重油中的重金属会迅速降低催化剂的效果，并且为了将稠油转化为燃料油，还需要加入氢，从而导致炼化成本大大增加，渣油量大，硫、氮、金属、酸等难处理组份含量高，也是炼油厂不愿多炼
2 稠油的原因。可见，稠油的特殊性质决定了稠油的采、输、炼必然是围绕稠油的降粘降凝改性或改质处理进行的。
针对稠油粘度大等特征和各油藏的构造可采取不同的采油工艺。稠油油藏水驱开采技术主要包括机械降粘、井筒加热、稀释降粘、化学降粘、微生物单井吞吐、抽稠工艺配套等:稠油油藏热采技术主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、丛式定向井以及水平井、火烧油层以及与稠油热采配套的其它工艺技术等。火烧油层的难点是实施工艺难度大，不易控制地下燃烧，同时高压注入大量空气的成本又十分昂贵。而化学降粘法加入的化学药剂在某种程度上造成地层严重污染。目前国内外对稠油和高凝油开采一般均采用热采方式，电加热技术是在空心抽油杆中穿一根电缆，电缆的一端与空心抽油杆的底端相连，在由电缆、空心抽油杆构成的回路上施加交流电，通过被加热的空心抽油杆对稠油或高凝油的热传导实现加热降粘。与其他技术相比，具有较高的效率，而且该工艺方法作业比较简单，费用较低，采油比较经济。因此具有明显的优越性，在我国的许多油田得到广泛应用。
稠油开采方法综述
稠油开采方法综述
摘 要：随着全球性稠油时代的到来，稠油开采刻不容缓。但稠油与常规原油不同，密度高，粘度大。针对稠油的独特性质，介绍了目前国内外的几种重要的稠油开采方法，并对这些方法进行了分析。
关键词： 稠油 热采 冷采 化学降粘 微生物开采
前言
我国原油的第一特点就是偏重的常规原油，已在12个盆地中发现了70多个稠油区，其中辽河油田是我国最大的稠油油田，其次是克拉玛依油田、胜利油田及大港油区。因此，研究稠油的开采方法对我国石油开采工作具有重要的现实意义。
由于稠油密度高，粘度大，其主要原因是稠油中的胶质、沥青质含量高。用于开采常规油藏的方法大都不适用于稠油油藏。因此，根据稠油的独特性质，优化出适用于稠油开采的工艺方法是非常有必要的。如热力采油、化学方法采油、生物法采油等等，下面将对这些方法意义阐述。
一、稠油热采方法
热力采油主要是通过一些工艺措施使油层温度升高，降粘稠油粘度，使其易于流动，从而将稠油采出。主要方法有SAGD、蒸汽吞吐等。
1.SAGD技术
SAGD（steam-assisted gravity drainage）一般译作蒸汽辅助重力驱油。适用于低粘度油藏中，尤其是沥青的开采中，在油藏较厚（大于20m）时效果也较好。
方法是在油藏储层中钻两口水平井，这两口水平井上下排列。位于上部的水平井成为注气井，位于下部的水平井成为生产井。将蒸汽注入注气井，蒸汽融化该井周围油，油受到重力作用会向下流动到生产井中，开采出来。
在1996年，辽河油田超稠油藏开辟了双水平井蒸汽辅助重力驱先导试验区。历时594天，累计注蒸汽14292吨，产油19250吨，累计油气比0.13，取得了较好的试验效果。
2. 蒸汽吞吐（CSS）
蒸汽吞吐采油是一种相对简单和成熟的注蒸汽开采稠油的技术，目前在加拿大、美国、委内瑞拉广泛应用，是一种单井作业方式，其方法是向生产井中注入蒸汽，然后关井大概几周的时间，让蒸汽与油藏进行热交换，最后开井生产，该
稠油热采工艺技术应用及效果分析 2
稠油热采工艺技术应用及效果分析
稠油是一种高黏稠度的油藏资源，传统的采油工艺往往无法有效开采这种油藏资源。稠油热采工艺技术应用是解决稠油开采难题的重要手段之一。本文将对稠油热采工艺技术应用及效果进行深入分析，以期为相关领域的研究提供参考和借鉴。
一、稠油热采工艺技术概述
稠油热采工艺技术是指通过外加热源将稠油地层中的油温度升高，使其黏度降低，从而增加原油流动性，方便开采的一种采油方法。主要有蒸汽吞吐、蒸汽驱动、电加热、微波加热等技术。在热采过程中，石油工程师采用不同的热传导原理，使地层中的原油达到一定温度，从而达到减小黏度的目的。
稠油热采工艺技术应用与传统采油工艺相比，具有以下优势：一是可以显著提高稠油地层中的原油黏度，增加原油的流动性，使得稠油可以被有效开采出来；二是可以减小原油粘度，降低油藏开采成本，提高产油效益；三是可以减少地层堵塞，延长油田生产寿命，提高油田采收率。
稠油热采工艺技术的应用，可以使原本难以开采的稠油资源变得容易开采，为我国稠油资源的开发利用提供了有力的技术支持。
二、稠油热采工艺技术应用效果分析
1.增加原油产量
稠油热采技术通过提高地层温度，减小原油黏度，增加原油流动性，可以有效提高原油产量。根据实际生产数据统计，应用稠油热采工艺技术后，原油产量普遍有所增加，有的地区甚至可以实现原油产量翻番的效果。
2.降低油田开采成本
稠油热采技术可以减小原油黏度，增加原油流动性，减少原油采出能耗成本。与传统采油方式相比，稠油热采技术可以降低地面设备投资，并减少采油过程中的能源消耗，从而降低了油田的开采成本。
3.延长油田生产寿命
稠油热采技术可以使地层中的原油流动性增加，降低了地层渗透阻力，减少了地层堵塞现象的发生，从而延长了油田的生产寿命。实践证明，应用稠油热采技术后，油田的稳产周期明显延长。