張志遠
摘要:油田經(jīng)過一段時間開采后將會進入開采后期,油田開采后期向油田中注水已經(jīng)十分困難,在采出量不斷變低的情況下,應當加強對二氧化碳吞吐采油技術的研究,從而使超稠油熱采期間遇到的各項問題都能夠得到解決,促進我國石油行業(yè)的健康發(fā)展。
關鍵詞:二氧化碳;采油技術;超稠油熱采;原油
超稠油熱采是一項難度較大的作業(yè),在具體開采作業(yè)進行過程中,應當通過合理方式對二氧化碳采油技術進行應用,從而確保超稠油熱采作業(yè)的順利進行,為人們提供豐富能源。
1 二氧化碳吞吐機理
(1)氣體流動過程中具有酸化作用。在進行二氧化碳注入時,溶解、攜帶大量的有機垢,最終將會進入到地層深入。同時,混合物受酸化作用影響,會使無機垢堵塞情況被解除,進而達到消除近井地帶污染現(xiàn)象,以及對油流通道進行疏通的效果[1]。
(2)在內(nèi)部形成溶解氣驅。受原油中溶解情況影響,溶解氣量隨著開采的進行會不斷增多,這也將會導致井筒附近和油藏內(nèi)部壓力變大。在油井處于開井狀態(tài)時,存在于油藏中的溶解氣體將會發(fā)生膨脹,最終會脫離油井,此時,將會帶動原油流入到井筒中,從而在油井內(nèi)部形成溶解氣驅,使單井產(chǎn)量可以得到提高。溶解氣驅的特點如下:開采初期,氣油比逐漸上升;開采中期,氣油比迅速上升,開采后期,氣油比逐漸降低。
(3)適當降低原油粘度。在原油處于飽和狀態(tài)后,其粘度將會大幅度降低,這就使原油流動性能得到改善,在具體吞吐期間,如果可以降低原油粘度,對于原油的開采將會變得比較容易,這也就使單井產(chǎn)量得到了進一步提高[2]。
(4)萃取。吞吐浸泡過程中,在地層環(huán)境下,沒有被地層溶解的氣相密度較高,此時,可以完成對原油中輕質(zhì)成分的氣化或萃取。
2 合理應用表面活性劑
在進行注汽作業(yè)前,可以一次性的將化學藥劑都擠入到油層中,擠入的化學藥劑的主要成分為復合型表面活性劑,其在具體應用過程中具有不錯的抗鹽、耐溫、乳化等特點,在蒸汽作用下,通過以下機理是油井在開采過程中的吞吐效果能夠得到進一步提高,從而使油井開采周期可以得到延長。
(1)注汽作業(yè)完成后,蒸汽會對作業(yè)中采用的藥劑造成一定影響,此時,空隙中原油及沉積在巖石表面的瀝青質(zhì)、膠質(zhì)以及其它重質(zhì)都會被快速剝離下來,利用蒸汽高溫作用,完成分散溶解,最終完成采出。
(2)在表面活性劑和蒸汽熱能兩者共同作用下,能夠使油水界面上存在的張力發(fā)生大幅度降低,從而為粘度較低的水包油乳狀液形成提供便利條件,減少由于滲流期間,原油流動阻力,為開采作業(yè)的進行提供便利條件[3]。
(3)表面活性劑可以吸附在巖石表面,這就使油藏巖石潤濕性能發(fā)生了顯著改變,進而為原油順利開展提供便利條件。
(4)表面活性劑中存在大量無機成分,這些無機成分會對巖石膠結物造成一定影響,進而使其發(fā)生收縮,這將會使儲層巖石滲流孔道加大,進而會使?jié)B流阻力發(fā)生明顯降低,這將會使開采過程中,油井生產(chǎn)周期得到延長,使油井開采過程中的產(chǎn)液能力得到進一步提高。
3 超稠油熱采現(xiàn)場施工工藝
3.1 選井條件
(1)油井井況必須良好,并且在油井中不會出砂。
(2)油層滲透率應當超過0.2,同時,孔隙度應當超過18%。
(3)油井圈必須具有較好的密閉性,具體注入期間,不會出現(xiàn)氣竄現(xiàn)象。
(4)油層含油飽和度需要超過50%[4]。
3.2 注入設備
注入設備有二氧化碳儲罐車、氣液分離裝置、Ⅰ級離心加壓泵等多種組裝置共同構成。在對設備進行應用時,設備在應用過程中的最高注氣壓力應當控制在25MPa,為了確保開采作業(yè)的順利進行,注入速度應當控制在6.5t/h。
3.3 施工管柱
合理應用熱采油注汽管柱,完成相應的施工作業(yè),進而為開采作業(yè)提供便利條件,保證開采作業(yè)的順利進行[5]。
3.4 統(tǒng)計措施效果
完成試驗232井次,試驗井試驗平均周期長為8周,與目前周期結束112井次結果進行對比分析可以發(fā)現(xiàn),油汽比由0.34提高到了0.39;而回采率也由54.2%提高到了69.9%。不同區(qū)塊在具體實施過程中獲取的效果存在一定差異性,導致該現(xiàn)象的核心原因就是油藏自身情況、二氧化碳吞吐工藝的具體實施情況都有著緊密聯(lián)系。
3.5 分析措施效果
(1)對原油物性進行詳細分析,通過分析結果可以發(fā)現(xiàn),實際作業(yè)的五個區(qū)域塊的情況十分相似,除了其中一個區(qū)域的油層粘度較高外,其它四個區(qū)域的具體性質(zhì)都十分相似,而對具體措施的應用效果來看,對于粘度造成的影響都較小。
(2)對各個區(qū)塊的具體實施效果來看,在低周期井中的應用與高周期井應用效果相比,前者應用效果更好。這一結果表明,二氧化碳采油技術在超稠油熱采上進行應用,在低周期井中應用,能夠獲取到更好效果。
(3)從開采作業(yè)過程中的注汽壓力情況來看,周期結束112井次中,壓力上升或持平的70次井,一共占到了總井次的62.5%,可見,二氧化碳吞吐采油技術在具體應用期間,在縱向上起到了調(diào)解作用。
(4)從超稠油熱采的具體情況來看,對二氧化碳吞吐采油技術進行應用,可以使油井回采水得大幅度提高。
4結束語:
通過大量的理論研究和現(xiàn)場應用情況可以確定,二氧化碳技術在超稠油開采新技術,通過對該項技術的應用,能夠使提高開采效率,提高采油產(chǎn)量。通過對二氧化碳技術在超稠油開采中的應用情況來看,其具有如下特點:
(1)可以有效降低原油粘度,并且使地層中存在的原油的具體流動性能得到進一步提高。
(2)使開采作業(yè)過程中油井供液能力得到進一步提高,確保開采作業(yè)的順利進行。
(3)可以使蒸汽吞吐回采水率得到提高,這能夠使蒸汽吞吐效果效果得到進一步提高。
(4)可以完成對油層縱向吸汽剖面得到適當調(diào)整。
參考文獻:
[1]姚明活.高升油田氮氣二氧化碳輔助蒸汽吞吐采油技術[J].化工管理,2019(13):73.
[2]藺佳良.外圍采油廠二氧化碳增能吞吐技術實驗的研究[J].化學工程與裝備,2019(01):136-138+142.
[3]王麗.氣體采油技術在稠油開采中的應用[J].化工管理,2017(17):182.
[4]王濤.二氧化碳復合蒸氣吞吐技術在克拉瑪依油田井區(qū)的應用[J].石油化工安全環(huán)保技術,2015,31(04):56-59+7.
[5]楊向平,陸詩建.回收煙氣中二氧化碳用于強化采油技術進展及可行性分析[J].現(xiàn)代化工,2009,29(11):24-27.