稠油举升工艺技术应用现状及改进方向

针对塔河油田"两高、三超"的复杂油藏中,超稠油掺稀举升工艺难以突破、深抽抗稠油电泵检泵次数频繁、有杆泵举升配套工艺不完善等问题,应当不断完善稠油举升技术,以满足越来越复杂的稠油开采需求。随着超稠油油藏的开采力度加大,在稠油开采过程中形成了以深抽抗稠油电泵、抽稠泵为主的稠油举升工艺技术。并针对存在的问题制定出改进方案:一是探索新型的降粘工艺;二是加强电泵技术改进,实行稠油电泵管理承包;三是改进电泵配套技术;四是有杆泵深抽技术改进;五是有杆泵配套举升工艺改进;六是加强超稠油井配套举升工艺研究。     

新疆油田降低稠油井蒸汽拌热量技术研究应用

新疆油田九7＋8＋9区属特超稠油区块,原油粘度高,油井生产过程中存在井口回压高、稠油输送困难等问题。为了确保稠油正常生产,通过对生产过程细节分析和规律摸索,结合自动控制技术应用经验,自行研究和设计了自动蒸汽拌热工艺。通过拌热工艺的应用试验、井筒温降测试、拌热用汽计量等结果表明,油井成功实现了自动蒸汽拌热,保证了稠油井正常生产。     

利用放喷井自洗在超稠油井生产中的应用

超稠油井开采过程中,由于粘度高油井易出现软卡、回压高、深井泵稠油影响问题,解决这些生产问题需要热洗车来完成,采油站员工通过摸索,利用放喷井进行自洗,代替了热洗车洗井。自洗在解决上述生产问题的同时,节省了生产成本,提高了开井时率,增油效果明显。     

筛管完井在风城油田重32井区SAGD水平井中的应用

在过去十年间,水平井技术广泛应用于稠油、超稠油油藏的开发,而在水平井稠油、超稠油开发中存在水平井开发疏松砂岩重质油藏时会出砂,因此,优化完井方法非常重要。本文在调研分析国内外稠油水平井完井技术和新疆油田稠油水平井完井技术现状,总结了筛管完井方式在风城油田重32井区SAGD水平井中的应用。     

超稠油井放喷管理的新认识

曙光采油厂采油作业一区目前以兴隆台区块超稠油开采为主,开发方式为蒸汽吞吐。一般由注汽、焖井、放喷、下泵、采油五个阶段组成,放喷生产是生产过程中及油井管理十分重要的一个环节。放喷质量的欠缺会导致地层热能损失严重,造成放喷周期过长,影响下泵进度,极大地影响超稠油井的周期生产效果。本文对此展开了研究。     

浅层超稠油水平井开发水平段长优化研究

超稠油在油气资源中占有很大比例,而水平井已经成为超稠油开发的重要技术之一。目前稠油开发产能预测多针对稠油热采开发技术下产能,而水平井开发过程中产能预测较少。基于渗流力学理论,建立了超稠油水平井开发产能模型,并利用边界元法,将压裂水平井分成若干线性单元进行产能计算,最后引入支撑剂数,绘制无因次采油指数和导流能力的图版,获取最大采油指数。研究结果表明:采用短水平段水平井压裂技术能够更好提高稠油井生产效果。该研究为稠油水平井水平段选择及优化提供了理论支撑。     

垦西垦119块超稠油降粘举升工艺技术研究

针对垦西垦119块超稠油粘度高、密度大,流动性差,油井举升困难的问题,室内开展加热、掺水、降粘剂、掺稀等多种降粘工艺研究、优化,优选井筒加热、套管掺稀工艺实现该块稠油正常举升,该工艺具有现场管理方便,运行平稳,可靠性高,对后期原油处理无影响等优势,垦119井实施后,平均日油6.1t/d,日液14.3t/d,生产平稳运行,较好解决了现场特稠油生产难题。     

曙一区超稠油SAGD有杆泵举升技术应用

SAGD技术是提高稠油油藏采收率的有效开发方式,其成败很大程度上取决于举升系统能否满足生产要求.辽河油田超稠油SAGD有杆泵举升技术是一项由非国家标准的(φ)108、(φ)120、(φ)140mm系列高温大排量抽油泵、大泵脱接器以及防脱耐磨器组成的一项综合性油井举升技术,该技术适应井底最高温度260℃,最高日产液400m3/d,适应最大井斜角70°,通过多年科研攻关、室内及现场试验,已形成完善的SAGD有杆泵举升工艺及配套技术,成功解决了SAGD井温度高、排量大等多项技术难题,取得了良好的现场应用效果,为SAGD技术在辽河油田及外部油田进一步规模化应用奠定基础.     

超稠油蒸汽驱汽腔扩展规律研究

蒸汽驱是指按优选的开发系统开发层系、井网(井距)、射孔层段等,由注入井连续向油层注入高温湿蒸汽,加热并驱替原油由生产井采出。在辽河油田稠油转换开采方式中,蒸汽驱开展过的试验比较多,试验过的油藏类型较多,积累了一定的经验,工艺技术也较成熟,形成了油藏工程设计、工艺方案设计、跟踪研究等一系列的配套技术。本文通过数值模拟方法,模拟研究超稠油蒸汽驱各个开发阶段温度场、压力场变化特点,分析产量变化规律,为现场应用提供指导。     

分支水平井技术在薄层超稠油中的应用

针对超稠油油藏锦25-32-26断块于楼油层由于原油粘度高、油层薄而导致直井蒸汽吞吐效果较差的问题,通过部署分支水平井并结合二氧化碳吞吐、高温降粘等配套工艺增产措施有效提高了热采周期产量,与直井相比平均周期产量由228t提高到625t,取得较好的吞吐效果.锦25-32-26块分支水平井成功经验对其它薄层稠油、超稠油油藏进一步提高吞吐开发效果具有重要借鉴作用.     

Study of the pyrolysis of Maoming oil shale lumps

Pyrolysis experiments on Maoming oil shale lumps (10–60 mm in diameter) were carried out with the aid of large-particle thermogravimetric analysis apparatus at constant heating rates of 1, 2 and 5 °C min⁻¹. A pyrolysis kinetic model was developed which took into account both the pyrolysis reaction and intraparticle heat transfer. Oil shale pyrolysis kinetic parameters were then determined on the basis of experimental data concerning weight loss, shale oil production, gas evolution and intraparticle temperature distribution versus time, by using the developed model. Furthermore, the effects of variables (e.g. temperature, lump size, heating rate) on oil shale pyrolysis were assessed during experimentation. It is found that model predictions agree reasonably well with experimental data.     

高凝油流体特性研究

通过气相色谱分析了大庆油田某区块高凝油油样的组成,按照相应方法测量了油样的密度,凝固点,析蜡点和反常点,平均分子量等。使用HAKKE-RS150流变仪测量了剪切应力随剪切速率的变化和粘度随温度的变化,根据以上结果对高凝油油样的流变模式进行了分析研究。实验结果表明,含碳量最高值出现在C22附近;温度是影响高凝油的粘度的重要因素,其粘度与温度的关系曲线出现两个拐点;当温度较低时,此时高凝油受到剪切其粘度会大幅降低;当温度低于反常点时,3组油样均呈现出非牛顿流体的特性,具体表现为剪切变稀性,可以在井筒中的合适深度安装加热装置和剪切装置,从而降低高凝油粘度使其保持良好流动性。     

便捷式输油泵小龙女检测仪的研制

石油管线输油泵效率的实时检测是用来评价输油泵经济性能的重要手段。本课题基于热力学法检测泵效的原理,将计算机技术、传感器技术与数据采集处理技术相结合,对泵效检测仪做了硬件和软件的具体设计,试验结果显示本检测仪具有操作简单、稳定可靠等特点,满足了石油管线输油泵效率的检测任务。     

印尼油砂热重红外及基于AKTS动力学分析

通过热重分析仪、傅里叶红外光谱仪和质谱仪对印尼油砂的热解过程和热解产物进行了探究,基于不同升温速率下的TG-DTG曲线,将热解过程分为两个阶段,即热解低碳化合物析出段和无机物高温受热分解段。升温速率相同时,YN₂油砂比YN1油砂挥发分析出的温度低。油砂热解产物是由脂肪烃、芳香烃、含氧官能团和羟基等组成的混合物,利用傅里叶红外光谱仪探究印尼油砂在不同升温速率下气体产物H₂O、CO₂、CO、CH₄、C_nH_m等的析出特性,气态烃类、含氧有机物等有机气体是由羰基和羧基以及甲氧基、亚甲基、甲基在热解低温段受热分解产生的,根据质谱图,确定了各个时刻逸出气体的种类和产量。利用AKTS软件基于F-W-O和Kissinger模型计算了油砂脱挥发分的热解动力学参数,计算结果表明,在相同的转化率下,不同升温速率的活化能呈线性分布,YN1的活化能高于YN₂的活化能。     

Influence of solvent content on phase-transition temperatures of oil sedimen and solution viscosity in acetone/canola oil systems

The effect of acetone on phase transition behavior of sediment in canola oil was studied by differential scanning calorimetry under dynamic heating/cooling regimes. The melting temperature of sediment decreased with an increase in the solvent content of canola oil, suggesting an increase in the solubility of sediment in the oil solution. The crystallization of sediment in oil solution was facilitated by acetone, as indicated by the increase in the sediment crystallization temperature. Acetone dramatically reduced the viscosity of canola oil, particularly in the first 30% addition. The reduction of viscosity was far less with further addition of acetone. These results suggested that the optimum range of acetone content needed for sediment precipitation in canola oil would be in the range of 30–40%. A linear relationship was found between the density of canola oil and temperature. The influence of solvent on the density of canola oil/acetone solution can be accounted for by the mixing theory of ideal solutions, whereas the effect of temperature on the dynamic viscosity of oil solution is best described by a modified Arrhenius equation.     

油层保护与高温蒸汽热洗清防蜡综合技术

中原油田采油三厂一般应用长期定量加高效表面活性剂、清蜡剂等化学药剂,降低原油粘度,提高原油溶蜡能力的方式,以维持结蜡油井的正常生产;但是对于严重结蜡油井,只能减缓石蜡、沥青等重组分的析出和附着速度,清防蜡效果有限。因此针对严重结蜡油井,开发应用油层保护与高温蒸汽热洗清防蜡综合技术,通过油层保护与高温蒸汽热洗相结合,定期对严重结蜡井进行蒸汽热洗,能清理油管内壁和抽油杆的积蜡,同时相比普通热洗和一般蒸汽热洗,大幅降低对油井生产的负面影响;对于维护严重结蜡井的正常高效生产,具有重要的意义。     

新型直升机热泵空调系统驾驶舱热控性能

直升机飞行过程往往需要面临低温环境,为了保障人员和设备的正常工作,需要对驾驶舱进行加热,但发动机引气产生代偿损失。因此,提出了一种新型直升机热泵空调加热系统,该系统以经过滑油-冲压空气换热器加热的冲压空气为热源,采用热泵循环的方式对座舱进行供热,对滑油废热进行了回收利用。在所提出的热泵空调系统方案的基础上,建立了该系统仿真模型,对地面低温环境条件直升机全飞行任务阶段的驾驶舱温度瞬态响应以及热泵系统工作性能进行了动态仿真研究。结果表明,该新型热泵空调系统能够满足直升机低温环境下的供热需求,且在工作温度范围内其制热能力和制热效率均明显更高,系统低温工作性能得到提高,直升机的低温环境适应能力得到显著提升。     

集输工艺对高蜡原油中降凝剂作用的影响分析

高蜡原油的集输工艺对降凝剂的降凝降黏作用有较大影响。使用降凝剂AE对吉林木南原油降凝处理,考察了集输过程中降凝剂加量和加剂温度、泵的高速剪切、原油的重复加热和输送过程中冷却速率等工艺条件对降凝剂作用效果的影响。结果表明,降凝剂最佳加剂量0.7%,最佳加剂温度70℃,高速剪切温度应在析蜡点10℃以上,重复加热温度应不低于60℃,在55～40℃的析蜡高峰区应使原油温度缓慢降低。     

Physical behaviour of oil shale at various temperatures and compressive loads: 1. Free thermal expansion

The effects of grade and specimen orientation on the free thermal expansion of oil shale were investigated. The expansion was found to increase with the grade of the specimen and to be dependent on orientation. The change in heating rate from 1.0 K min⁻¹ to 3.5 K min⁻¹ had little effect on the expansion of oil shale. It was found that many of the oil shale specimens would settle under their own weight once kerogen left the oil shale. The thermal expansion coefficients in the temperature range 373–473 K were determined to be little affected by increases in grade. A polynomial correlation of expansion versus grade and temperature in the temperature range 298–698 K is presented. The behaviour at temperature up to 1000–4000 K was also investigated.     

油页岩制油技术中的红外测温研究

针对油页岩制油气反应炉炉内温度场的分布、变化及反应炉布料图像的实时监测问题,提出一种基于红外测温和红外图像处理的反应炉温度场检测方法,探索反应炉炉内温度场与炉外温度场之间的变化关系和变化机理,揭示反应炉内的温度变化规律,实现对油页岩反应炉不同位置温度场变化的实时监控。通过反应炉不同位置、时段温度场的分析和再现,实现对油页岩及相关物料的最佳优化利用,达到对现有工艺条件、工艺过程进行有效监控和改进,实现油页岩反应炉温度检测的自动化,温度分析处理的及时化、可视化。