渤海稠油油田井筒电加热技术可行性分析

文中分析了原油黏度的主要影响因素,统计了渤海海域主要稠油油田的流体性质、黏温试验数据、油藏压力、温度及生产数据。经过深入分析,总结出了渤海海域稠油油田的原油黏温特性及拐点温度、含水分布等规律。随后,按照这一分布规律,同时考虑井筒电加热技术的特性,选取S油田某稠油生产井,模拟了井筒电加热的效果,并对相应的能耗及电潜泵系统的运行参数进行了分析。结果发现,采用电加热技术有利于电潜泵机组的运行,电潜泵的排量和效率随着加热温度的升高相应提高,而功率则随之减小,可以有效地降低平台的用电负荷。在此基础上,对渤海海域6个主要稠油油田进行了井筒电加热模拟,并根据模拟结果深入分析了井筒电加热技术在这些油田的适用性。     

新型井下电加热降黏技术在埕岛油田的应用

埕岛油田新建产能区块原油为稠油,原油黏度最高达6 000 mPa·s、平均为3 000 mPa·s,且该油田定向井造斜点较浅,平均400 m左右,因此常规电潜泵和螺杆泵采油技术均不适用。在对国内外稠油冷采技术进行调研的基础上,提出了一种新型井下电加热降黏技术,并在埕岛油田CB 243区块进行了应用试验。结果表明:该技术提高了泵下原油的温度,降低了原油黏度,解决了稠油入泵和举升困难的问题,提高了电潜泵采油技术对稠油开采的适用性。文中对该项技术的工作原理、主要设备的技术特征和技术参数、电运行参数的计算方法,以及在埕岛油田的应用情况作了较为全面的介绍。     

浅海油田电潜泵应用技术初探

针对胜利浅海油田电潜泵应用过程中存在的技术故障问题和优化配套问题进行了分析,提出了解决措施。进一步分析表明,实施电潜泵的综合治理,对电潜泵井优化配套是一个不可缺少的重要环节,电潜泵井优化设计是确保电潜泵井高效生产,机组处于最佳运行状态的重要前提。借鉴陆上油田治理电潜泵井的先进经验,充分利用其配套优化技术,针对浅海油田特殊井况,采取不同的措施,如采用气-液处理器、电潜螺杆泵、测温测压装置等新技术,对于提高电潜泵系统效率,延长检泵周期有着非常积极的意义。     

海上稠油井筒降黏及配套举升工艺

海上稠油开采面临井筒降黏技术优选及举升工艺配套的问题。围绕渤海L油田明化镇组高黏稠油开采难度大的问题,结合井筒降黏方式室内实验结果,推荐采用稠油掺稀油的井筒降黏技术及配套的射流泵举升工艺。同时,对稀油动力液的地面处理流程及注入参数进行了研究。现场应用表明,稠油掺稀油井筒降黏技术及配套的射流泵举升工艺效果明显,单井平均产量比ODP配产方案增加了80%,为该油田及类似油田稠油的开发提供了参考。     

中深层稠油油藏开采工艺技术试验研究

中深层稠油油藏由于埋藏深、原油黏度大,原油在地层和井筒中的流动性差,采用普通常规的蒸汽吞吐、蒸汽驱等浅层稠油开采技术进行开采比较困难。解决中深层稠油的开采问题,必须解决原油的流动性问题。以新疆油田吉7井区为代表,开采中采用了储层改造、空心泵配套过泵电加热、螺杆泵举升、掺液降黏等一系列工艺技术,取得了有效、经济的开发效果,通过技术集成实现了中深层稠油技术可采,单井产量比试验前增加1倍,同时生产成本降低了1/3,解决了油藏开发实际问题。     

中低渗深层稠油冷采技术矿场实践认识

春光油田春57井区白垩系稠油油藏,埋藏深、原油黏度大、储层物性差,常规稠油开采技术难以有效开采。为了探索该类深层稠油的经济有效开采技术,研究采用了二氧化碳与油溶性降粘剂组合吞吐降黏技术,并配套了井筒降黏举升等工艺措施。矿场试验表明,地层降粘措施有效解决了原油从地层流向井筒的技术难题,井筒降黏配套工艺有效改善了原油进泵难及举升困难的问题。试验井实现了连续稳定生产,日产原油2.5t,为中低渗深层稠油油藏有效动用提供了经验积累。     

井筒电加热技术在稠油试油试采中的应用

井筒机热可提高原油的温度,改善原油的流动性,降低井筒中原油的流动阻力,有效地解决了稠油采出井筒难的问题。阐述了井筒电加热技术的作用及如保合理地确定加热深度,介绍了胜利油田应用该技术在稠油试油试采方面取得的成功经验,评价了该技术的优缺点。该技术对延长蒸汽吞吐井的采油期,防止抽油杆断脱,提高检泵周期,减少井下作业量,获得可靠的试油试采资料,进一步探明稠油储量及提高经济效益发挥了较大作用。     

塔河油田碳酸盐岩油藏稠油举升工艺技术

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏储集空间类型复杂,油质较稠,井筒热损失大,随着井筒温度的降低,原油粘度增大,逐渐失去流动性,使稠油无法举升到进口,常规机采方式也无法满足举升要求。介绍通过“先破坏,再稳定”的技术思路,采用沥青分散剂＋高胶质稠油混合,解决重质沥青质析出堵塞问题,在现场作业、生产过程中取得了良好的应用。并在前期电加热基础上发展了掺稀自喷、抽稠泵、抽稠电潜泵、螺杆泵、复合采油等针对性的举升方式。     

空心抽油杆越泵电热采油技术在稠油开采中应用

通过空心抽油杆集肤效应电加热技术及其电缆可以穿越的空心环流抽油泵的制造、应用技术，实现了对井筒内的调油从泵下、泵体、泵上直至井口，进行全程电加热。在近百口稠油井的应用试验中，取得了明显的增产效果。通过检测和试用，证明该空心环流抽油泵的设计制造技术，能成功地将集肤效应电加热技术用于稠油开采工艺中，并推上了行之有效的应用阶段。为当前国内稠油藏开采，推出了一项最为适用的配套新工艺。     

空心转子螺杆泵过泵加热采油技术

普通简易开采稠油电加热技术只能实现泵上加热,常出现稠油进泵困难、负荷重、卡泵、抽油杆断脱等现象。针对上述问题,河南油田在部分稠油开发中配套应用了空心抽油杆电加热技术,并实现了空心转子螺杆泵过泵加热及斜直井加热配套。该技术和其他电加热技术相比具有工艺简单、现场施工方便、加热效果明显等优点。并解决了该油田热采区块部分斜直井因油稠而在生产后期出现光杆下不去、吞吐周期短、吞吐效果差的问题。该技术在河南油田现场实施8井次,工艺成功率和有效率达100%,共增油1465．2 t,取得较好效果。     

稠油水平井油层段电加热工艺技术研究

针对稠油水平井,以提高井筒原油温度,改善原油流动性为目标,结合目前常用的电加热工艺技术,研发出一种稠油水平井油层段电加热工艺,并对工艺中的关键工具进行设计及绝缘试验。根据能量守恒定律,建立了油层段电加热工艺井筒温度场,并对典型井工艺实施进行设计评价。H05井计算实例表明,油层段流体温度由64 ℃加热到105 ℃,井口温度由55.5 ℃提高到84.9 ℃,泵入口温度由60.8 ℃提高到91.3 ℃,泵入口原油黏度由777.3 mPa · s降低到127.8 mPa · s,井筒摩阻由186.2 kPa降低到62.6 kPa。油层段电加热工艺可以明显提高泵入口原油温度,降低原油黏度及井筒摩阻,改善井筒原油流动性。     

电加热抽稠泵

电加热抽稠泵是将整筒抽油泵和电加热抽油杆结合为一体的抽油泵。当地面供电设备通过电缆使电热杆杆体发热，尾管中的稠油被加热，黏度降低，流动性增加，抽油泵即可抽出稠油。在辽河油田冷３７－１６６井和冷３７－１６８井的现场试验表明，原油黏度分别为ＳＰａ·ｓ和１０Ｐａ·ｓ时，电加热抽稠泵泵效分别达到６４％和７０％，成功地解决了高黏稠油的开采难题。     

电加热空心抽油杆驱动螺杆泵装置

新研制的电加热空心抽油杆驱动螺杆泵装置采用空心杆驱动螺杆泵，抗扭承载能力比相同横截面积的实心杆增大近1倍。通过向空心杆内孔下入整体电缆，经终端器使电缆和空心杆内壁构成回路，利用交流电的集肤效应原理使杆壁发热，进而加热油管内原油，达到防止油管内壁结蜡，增加原油流动性，降低杆柱承受的摩擦扭矩及防止杆柱断脱之目的。试验和应用情况证明，这种装置具有加热段长、加热均匀和加热功率可调等特点，特别适合于开采高粘、高凝和高含蜡原油。     

电杆越泵加热技术试验及应用

电杆越泵加热技术是把整筒抽油系改制成空心环流抽油泵,把空心抽油杆直接穿越过泵下到泵下一定深度,电缆下入空心杆中,利用集肤效应原理,同时对泵上、泵下及泵体内的原油加热,降低原油粘度及原油入泵阻力,提高油井产量。该技术解决了特稠油、超稠油入泵难的难题,是开采深层特稠油、超稠油这类无法动用油藏的一种切实可行的采油工艺方法。     

带护罩电动潜油泵机组的研究与应用

带护罩电动潜油泵机组的护罩是电潜泵应用工艺中保护潜油电动机正常运移的一种装置。它将离心泵吸入口、电动机保护器和潜油电动机罩于其内,迫使油井液和井口注入液从护罩下端流经潜油电动机进入离心泵吸入口,有利于冷却潜油电动机并降低原油粘度,从而提高电潜泵机组的运转寿命。试验证明：（１）带护罩电潜泵机组配合地面掺水工艺,可以在日产液量小于３０ｍ３、原油粘度达１０００ｍＰａ·ｓ的低产稠油井中应用;（２）将该泵组下到生产层位以下,可在气液比为 ４００ｍ３／ｔ的井中连续正常运转;（３）可在大直径套管井中成功运转;（４）下入地面单层套管口袋井中,可对低压来水实施无泄漏增压注水。     

空心杆电加热技术在宝力格油田的应用

针对宝力格油田原油含蜡量高、凝固点高、黏度高,影响油井正常生产问题,应用了空心杆电加热技术,将专用加热电缆下入空心抽油杆内,使空心抽油杆和加热电缆组成集肤效应加热体,从而达到提高油管内原油温度、防止油管内壁结蜡、降低原油黏度、改变原油流动性的目的.加热电缆具有输出功率的可调性,可以根据不同的油井井况进行调整,达到所需的温度,实现自动化控制.该技术成功解决了油井停抽后不能启抽及油井定期清蜡问题,保证了油井的正常生产,取得了较好的开采效果和经济效益,对类似油田的开发具有一定的借鉴意义.     

稠油开采电加热设备节能技术

针对稠油井电加热设备高耗能的现状,以大港油田稠油区块为例,结合稠油井实际生产特点,从提高电加热设备运行效率、油田节能产品、新型能源替代等方面入手,提出稠油井电热杆中压变频控制技术、太阳能加热装置替代高架罐电加热棒技术、太阳能高温热泵技术替代稠油井电加热技术、井口真空相变加热炉替代电加热设备技术等4项节能技术。现场应用表明,4项节能技术节能降耗效果明显,同时开辟了油田节能技术向绿色环保能源转变的新途径。