世界稠油资源的分布及其开采技术的现关与展望

介绍了世界稠油资源及近年来国内外稠油开采技术的研究与应用情况。稠油开采技术包括热采（蒸汽吞吐、蒸汽驱、火驱、SAGD、FAST、SAGP等）和冷采技术（碱驱、聚合物驱、碱加聚合物驱、化学吞吐、露天开采、螺杆泵携砂开采等）。应根据油藏的具体情况,针对性地开展稠油热采和冷采技术,并加强国际间的交流与合作。     

稠油开采技术和油品利用近况

本文介绍了近年来国内外稠油开采技术的研究和应用情况。其中稠油热采技术包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、火驱、蒸汽辅助重力（ＳＡＧＤ）、水平井压裂辅助蒸汽驱（ＦＡＳＴ）、蒸汽凝析气推进（ＳＡＧＰ）。稠油冷采技术包括碱驱、聚合物驱、碱加聚合物驱、混相驱、化学降粘、微生物采油、露天开采和螺杆泵携砂开采等。油品利用方面介绍了稠油深加工及钒、镍等稀有金属的提取情况。     

稠油开采技术及研究进展

介绍了稠油开采技术,包括热采方式和冷采方式。热采方式有蒸汽吞吐、多元热流体吞吐、蒸汽驱油、蒸汽辅助重力卸油、火烧油层、THAI、微波加热采油;冷采方式有适度出砂冷采、化学驱、CO_2采油、微生物采油。对各种稠油开采技术的原理、特点及适用情况进行了综合分析,并对稠油开采技术的研究方向提出了建议。     

提高低效热采吞吐井开发效果的技术发展动向

目前我国稠油开发以蒸汽吞吐为主,但随着蒸汽吞吐轮次的增加,周期产油量、油气比下降,含水率高,开采效果变差,且蒸汽吞吐采收率较低,一般在20％左右。针对这一问题,采取各种措施提高蒸汽吞吐后期的开采效果,主要包括多井整体吞吐、一注多采、复合蒸汽吞吐、蒸汽驱、蒸汽辅助重力泄油、火烧油层等热采技术和化学吞吐、CO2吞吐等冷采技术以及各种改善蒸汽吞吐效果的工艺措施。综述各种改善蒸汽吞吐效果的工艺技术及其增产机理,分析各种稠油开采技术存在的问题和不足,指出稠油复合开采及水平井应用是稠油开采的发展方向。     

高温复合泡沫体系提高胜利油田稠油热采开发效果

地层非均质性使得稠油油藏注蒸汽多轮次吞吐开采后期开发效果变差.伴蒸汽注入氮气和泡沫剂可有效提高蒸汽的波及效率和驱替效率,改善稠油热采的开发效果.针对胜利油田稠油油藏特点,研制了一种新型高温复合泡沫剂FCY（该泡沫剂在310℃、气液比1：1条件下阻力因子达到20以上）,并研究了温度、矿化度、剩余油饱和度对其封堵效率的影响.FCY体系提高稠油油藏采收率实验表明：FCY泡沫剂可有效降低油水界面张力,提高注入蒸汽的驱替效率;伴蒸汽注入FCY体系可以提高稠油油藏采收率,降低含水率;氮气和泡沫剂合注为最佳注入方式.胜利油田现场应用证明,高温复合泡沫体系FCY可有效改善热采稠油油藏吞吐开发效果,封堵大孔道,防止汽窜.图8表1参10     

胜利油田稠油开采技术现状

稠油的流动性差,粘度大,开采的关键问题是降粘,改善其流动性,胜利油田根据不同油藏的条件选择了多种降粘开采方式,逐步建立了并开成了具有自己特点的筒油油藏水驱开采技术和热采技术。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,筒油油藏热采技术主要包括蒸汽吞吐,蒸汽驱,丛式定向井及水平井,火烧油层以及与稠油热采配套的其它工艺技术等。     

克拉玛依油田复合吞吐改善稠油热采开发效果试验研究

为改善克拉玛依油田稠油热采开发效果,寻求一种更全面、更有效的油井增产措施,通过调研在九_(7+8)区开展复合吞吐技术改善稠油热采开发效果试验研究,利用物模和数模相结合的方法,进行复合吞吐技术机理研究、不同原油粘度下复合吞吐增效剂的筛选及评价、复合吞吐岩心驱油实验评价和复合蒸汽吞吐注入方式及注入参数优化研究。实验评价研究和预测表明,复合吞吐技术是一项稠油热采开发中后期提高采收率的有效方法,有广阔的应用前景。     

复合蒸汽吞吐提高稠油采收率试验

为提高新疆油田稠油热采开发效果,寻求更全面、更有效的油井增产措施,针对克拉玛依油田九₇₊₈区上侏罗统齐古组稠油油藏地质特征,开展了用复合蒸汽吞吐技术改善稠油热采开发效果的试验。采用物理模型和数模相结合的方法,进行了复合蒸汽吞吐技术机理研究,对不同原油粘度下复合蒸汽吞吐增效剂进行了筛选,对复合蒸汽吞吐岩心驱油实验结果进行了评价,并对复合蒸汽吞吐注入方式及注入参数进行了优化,为提高蒸汽驱油效率和油藏采收率提供了新的技术。     

提高采收率技术的应用状况及发展趋势

通过对世界提高采收率（EOR）技术应用状况的统计分析,了解了不同国家提高采收率技术应用现状及发展趋势。热采、气驱、化学驱是目前规模化应用的三大提高采收率技术,大规模应用的热采技术主要为蒸汽吞吐、蒸汽驱和SAGD,主要在美国、加拿大、中国、委内瑞拉和印度尼西亚应用,规模化应用的气驱技术主要为CO2混相驱和烃混相/非混相驱,主要在美国、委内瑞拉和加拿大应用,化学驱技术主要在中国应用,聚合物驱已进入工业化应用。世界提高采收率项目主要集中在美国、中国、加拿大、委内瑞拉和印度尼西亚,这5个国家的EOR产量约占世界EOR产量的98.3%。中国已成为世界提高采收率技术应用大国,蒸汽吞吐、聚合物驱和复合驱技术应用规模均居世界前列。为适应温室气体减排的要求,CO2-EOR技术应用规模将不断扩大。     

稠油油藏水驱转热采开发经济技术界限

稠油油藏水驱采收率低,因其原油粘度高,不适合转化学驱,但转热采可大幅度提高采收率.以孤岛油田孤六区东3-34井区为例,运用数值模拟手段,分析稠油油藏水驱采收率的主要影响因素和转热采后的效果,论证了转注蒸汽热采的可行性.在此基础上,通过对水驱后转热采影响因素的定量分析,研究了转热采时机、油层有效厚度及原油粘度与转热采提高采收率的关系,结合经济评价,建立了水驱转蒸汽吞吐和蒸汽驱的开发经济技术界限公式.研究表明,低效水驱稠油油藏通过转热采可大幅度提高采收率,符合条件的油藏应及早转热采,仅转蒸汽吞吐就可提高采收率10%左右,转蒸汽驱后还能提高采收率10%以上,转热采可以作为水驱稠油油藏提高采收率的主要接替开发方式.     

风城油田稠油开发地面集输与处理工艺技术

新疆风城油田稠油资源丰富,稠油种类涵盖普通稠油、特稠油、超稠油,开发方式有蒸汽吞吐、汽驱、SAGD(蒸汽辅助重力泄油)开采、火驱开采工艺等.目前,风城地区稠油主要采用蒸汽吞吐的方法进行热采,同时,开展了蒸汽辅助重力泄油先导试验,并取得了阶段性成果.针对不同开发方式,新疆风城油田开展了稠油集输及处理地面配套工程技术研究,形成了具有新疆油田特色的稠油地面技术.对风城油田稠油吞吐开发集输及处理工艺技术进行了论述,总结了风城油田在稠油SAGD开发集输及处理配套地面工艺技术中取得的经验,并对风城油田稠油开发地面工艺技术的发展趋势进行了展望.     

海上稠油两种热采方式开发效果评价

为了给海上稠油油田选择热采技术提供依据,对多元热流体吞吐和蒸汽吞吐2种热采方式的开发效果进行了评价。根据实际地质油藏参数建立了热采单井地质模型,运用数值模拟方法,设置了注入热焓相同和注入量相同2种方案,并结合现场先导试验对比分析了多元热流体吞吐和蒸汽吞吐的开发特征和效果。通过数值模拟得出:在注入热焓相同（4.3×1013 J）的条件下,多元热流体吞吐和蒸汽吞吐的采收率分别为18.3%和12.4%;在注入量相同（227 m3/d）的条件下,多元热流体吞吐和蒸汽吞吐的采收率分别为17.5%和13.3%,多元热流体吞吐的采收率是蒸汽吞吐的1.3~1.5倍。在现场先导试验中,多元热流体井的产能是蒸汽吞吐井的1.5倍。研究结果表明,多元热流体吞吐比蒸汽吞吐提高采收率的幅度大,更适于开发海上稠油油田。      

普通稠油油藏二次热采开发模式综述

根据国内多数稠油油藏或区块已进入蒸汽吞吐开采中后期,产量递减加快,经济效益下降的紧迫局面,提出了二次热采模式。目的提高原油采收率,挖掘石油资源潜力。结果只要油藏地质条件适宜于蒸汽驱采油,而且有成熟配套的工艺技术,就应适时地将蒸汽吞吐开采转入蒸汽驱开采;对于不适宜进行有效汽驱的油藏,应采用注热水或其它二次热采模式。结论不论何种稠油油藏,在蒸汽吞吐中后期,都应研究、采用二次热采模式,建立二次热采概念,以此找到依靠注入热能及驱替能采出更多的原油途径,稳定稠油产量,提高经济效益。     

稠油油藏水平井复合吞吐开采技术研究

水平井复合吞吐开采技术是一种综合利用CO2、N2和蒸汽进行稠油吞吐开发的提高采收率技术,它由水平井、CO2、N2和蒸汽四个关键部分组成。与常规蒸汽吞吐相比,水平井复合吞吐开采技术针对稠油油藏有以下优势:水平井可以增大注入能力与生产能力,且吞吐有效期长;CO2能有效降低稠油黏度,降低残余油饱和度,提高驱油效率;N2可以扩大注入蒸汽波及范围,降低注入蒸汽热损失。现场应用表明该技术可以有效提高蒸汽的利用效率,降低注入压力,提高油井产能,延长吞吐有效期,大幅提高了海上稠油产量,目前已在我国渤海建成10×104t的产能。     

砂砾岩稠油油藏蒸汽驱先导试验效果分析

方法结合矿场实验，应用油藏工程方法及数值模拟技术，研究砂砾岩稠油油藏蒸汽吞吐后转蒸汽驱的开采规律及其效果。目的改善稠油油藏的热采效果，进一步提高采收率。结果砂砾岩稠油油藏按照优选的注采参数实施蒸汽驱，除遵循一般的蒸汽驱开采规律外，还表现为：蒸汽驱受效过程较温和，反映在采油井上，蒸汽驱有效期长，蒸汽突破晚；转驱后，初期对采油井适时吞吐引效，中期开展蒸汽泡沫调剖，后期关汽窜采油井等一系列配套措施，对改善汽驱效果均是有效的。结论适时转蒸汽驱预计可比一直吞吐到底提高采收率１０％左右，经济上可行；选择合理的转驱时机、井网井距和注采参数是提高汽驱效果的关键；采取一系列的调整措施是改善汽驱效果的保证     

国内外油田提高采收率技术进展与展望

对国内外油田提高采收率技术发展作了概述,着重阐述了改善水驱、稠油热采、化学驱、气驱、微生物采油和物理法采油6个方面。目前,改善水驱、稠油热采、化学驱和气驱4类技术已进入矿场规模化应用,热采和气驱技术应用规模不断扩大,化学驱技术主要应用在中国,而微生物采油和物理法采油技术尚处于探索、试验阶段。综合国外经验和我国具体情况,指出目前提高采收率技术的攻关方向和发展趋势。研究认为,改善水驱技术通过层系细分重组和井网井型立体优化,建立合理、有效的注采系统,探索驱替剖面的均匀控制。稠油热采技术综合应用复杂结构井、蒸汽和各类助剂,改善稠油油藏开发效果。气驱技术应用规模有不断扩大的趋势,随着温室气体减排的要求,CO₂驱油埋存项目不断增加。化学驱技术向高温高盐油藏、大孔道油藏和聚合物驱后油藏发展。     

稠油热采开发中后期提高注入蒸汽效果的探讨

稠油油田热采进入中后期开发 ,吞吐周期高 ,地层压力保持水平低 ,地下存水多 ,导致注蒸汽开采时油汽比低 ,采注比低 ,吞吐转汽驱后达不到经济油汽比 ,进一步提高采收率困难。为此 ,提出了进一步提高稠油热采采收率、蒸汽热能利用率和稠油开发综合效益的新型高效蒸汽增效技术。通过扩大蒸汽波及体积和提高蒸汽驱油效率来提高采收率 ,通过提高油汽比和采注比来提高蒸汽热能利用率 ,而且一周期实施 ,多周期受效 ,特别适应高周期吞吐的油藏。     

稠油热采开发中后期提高注入蒸汽效果的探讨

稠油油田热采进入中后期开发，吞吐周期高，地层压力保持水平低，地下存水多，导致注蒸汽开采时油汽比低，采注比低，吞吐转汽驱后达不到经济油汽比，进一步提高采收率困难。为此，提出了进一步提高稠油热采采收率、蒸汽热能利用率和稠油开发综合效益的新型高效蒸汽增效技术。通过扩大蒸汽波及体积和提高蒸汽驱油效率来提高采收率，通过提高油汽比和采注比来提高蒸汽热能利用率，而且一周期实施，多周期受效，特别适应高周期吞吐的油藏。     

海上深薄层稠油油田多元热流体吞吐研究

按照稠油注蒸汽开采筛选标准,很多埋藏深、储层薄的稠油油藏难以投入注蒸汽开发。为改善开发效果,提出多元热流体（蒸汽、热水、N₂和CO₂的高温混合物）吞吐技术,利用注入气体溶解降黏等复合机理开采原油。通过驱替实验研究多元热流体吞吐有别于蒸汽吞吐的主要作用机理,采用数模方法对比研究多元热流体吞吐与蒸汽吞吐生产规律和开发指标的异同。研究表明,与常规蒸汽吞吐相比,多元热流体吞吐周期内平均日产油、累计产油、采油速度均提高30%,周期间平均日产油递减率为蒸汽吞吐的60%,采出1%石油地质储量压降幅度仅为蒸汽吞吐的80%。矿场实践表明,南堡35-2油田南区注多元热流体吞吐后,单井高峰日产油可达到127 t/d,平均热采有效期达到300 d,有效期内平均日产油达到50 t/d,为冷采产能的1.6倍,预测采收率可在冷采基础上提高8.5个百分点。研究结果可为“深、薄、稠”油藏开发方案设计提供借鉴。     

提高稠油采收率技术概述

随着我国大部分油藏的持续开采,稠油油藏所占比例增大,开发难度大于常规油藏。针对如何提高稠油油藏采收率这一重要课题,概述了目前稠油油藏开发采用的热采技术(热水驱、蒸汽驱、蒸汽辅助重力泄油和蒸汽吞吐)和冷采技术(表面活性剂驱、碱驱、聚合物驱、复合驱和微生物驱),浅析了其作用原理,结合现有矿场试验资料分析了各技术的优点及存在的问题,并对未来的发展方向提出了建议。参47