环空注氮气稠油热采井筒中的干度变化

蒸汽干度是影响注汽开采稠油工艺的主要参数,本文运用传热学、热力学及流体力学等学科知识,提出一种蒸汽干度的计算方法。首先分析了注汽井筒的传热过程,并在考虑压力变化的前提下建立了数学模型,计算得出井筒热损失量,最后确定井筒中任意处的蒸汽干度。以海底蒸汽井为例,分析井中干度随深度的变化情况,为热采注汽系统的现场工艺设计提供参考。     

海上稠油热采吞吐设备的标准化思考

介绍了海上稠油热采吞吐设备的使用现状,就多厂家产品之间执行标准不统一造成的兼容性差等问题,提出了设备标准化、规范化、小型化、自动化、实用化及维保专业化的措施,对设备的标准制定提出了建议,展望了未来海上稠油热采吞吐设备的发展趋势。     

稠油热采注汽锅炉烟气余热回收利用

利用SGR-ⅡK型热管换热器回收稠油热采注汽锅炉烟气余热,用以预热锅炉燃烧空气,实践证明：利用注汽锅炉烟气余热可提高锅炉热效率,降低注汽成本。     

稠油热采注汽锅炉烟气余热利用设想

针对稠油热采注汽锅炉烟气余热利用进行了全面的技术经济分析和比较，根据技术可行性，价格性能比和初投资，提出了适宜的方案，通过烟气余热利用可大大降低锅炉运行成本。     

海上热采注热管柱优化设计与校核软件

随着海上稠油热采新技术、新工具的使用,对注热管柱要求越来越高,需要对注热管柱进行优化设计,保证注热效果和安全,为此开发了注热管柱优化设计和校核软件,建立有限元分析力学分析模型来计算不同工况下管柱的受力。在管柱受力变形的基础上,编制了管柱优化设计与校核软件,可以对注热管柱配套工具扶正器布局、封隔器座封位置和伸缩短节选择进行优化设计,在有限元基础上引入弹簧元建立管柱力学模型,解决了管柱与井壁的随机非线性接触求解难题。软件对注气管柱的可下入性进行分析,对注热管柱和工具在不同工况下的强度进行安全校核。通过对比本软件强度安全系数和Landmark校核结果,表明软件强度校核较准确,差别不大。该软件应用在渤海多个稠油油田,显示了其设计的可靠性。现场应用表明通过注热软件设计的管柱能保证其可靠性和安全性。     

稠油热采注汽锅炉弱爆炸除灰技术应用研究

本文针对稠油热力开发在用23t／h工业注汽锅炉燃烧渣油过程中出现的炉管结渣和积灰严重、导致热效率下降的状况,通过技术调研,根据弱爆炸吹灰原理,经过优化设计,首次在稠油油田注蒸汽锅炉上应用弱爆吹灰技术,确保注汽锅炉的高效运行,有明显的节能效果。     

稠油热采注汽锅炉焦垢预防及清焦措施

稠油热采注汽锅炉是一种耗能较高的设备,焦垢是该类设备长期存在的问题,严重影响锅炉热效率,文中分析了稠油热采注汽锅炉焦垢形成原因及产生的不利后果,介绍了稠油热采注汽锅炉焦垢预防及清焦方法,并为今后防焦、清焦方向提出了建议。     

辽河油田稠油蒸汽驱注采井射孔方式

针对辽河油田蒸汽驱出现的蒸汽超覆和高渗层过早蒸汽突破现象,分析了各射孔方式的优势和不足,应用数值模拟方法,进行了不同厚度油层射孔方式研究,提出了新的注采井射孔方式。新的方式强调厚油层避射顶部,具体避射比例因厚度不同而定;注汽井按油层渗透率级差确定射孔密度,对与生产井油层连通的差油层适当加密射孔;井组内其他生产井中与注汽井射孔层连通的差油层也相应实施加密射孔。     

中深层稠油蒸汽驱注采剖面调整工艺技术研究

从1997年开始,辽河油田进行了中深层稠油蒸汽驱先导试验,目前已进入蒸汽驱先导试验的后期调整阶段,先导试验区的稠油采出程度由试验前的24%提高到57%,基本达到方案设计指标,先导试验获得成功。然而,在蒸汽驱先导试验及随后的扩大试验中,存在着纵向动用程度不均、平面动用程度差等问题,影响蒸汽驱先导试验效果。为此,从2004年开始,辽河油田钻采工艺研究院开展了中深层稠油蒸汽驱注采剖面调整工艺技术研究工作,形成了中深层稠油蒸汽驱注采剖面调整系列技术,主要包括耐高温化学调堵技术与机械封堵技术,并应用于现场,有效解决了蒸汽驱层间、层内动用不均的问题,提高了中深层稠油的采收率。下一步仍需加大高温调剖剂的深入研究,研制高效、经济的高温调剖剂;对生产井机械封堵工艺技术的研究重点,是加快对耐高温胶筒的选优,满足现场生产需求。     

新型防水珍珠岩制品在稠油热采注汽管道上的应用

稠油热采注汽管道采用的保温材料种类很多，但保温效果均不理想，热损失大，平均热效率只有９３．７７％。因此，保温材料的选择一直是各部门为提高保温热效率而探讨的关键问题之一。本文介绍了新型防水珍珠岩制品在稠油热采注汽管道上的应用，并取得了理想的保温效果，管道保温热效率达９５．４２％，在稠油热采注汽系统的节能方面具有一定的推广价值。     

稠油热采水平井分段完井技术研究

作为中国最大的稠油生产基地,截至2012年底,辽河油田水平井已超过1200口,形成了年产油250×104t以上的生产能力,为辽河油田千万吨稳产提供了强有力的支持。其中,热采稠油水平井有800余口,这部分水平井大多采用筛管完井,且没有管外封隔器,筛管与地层之间无法实现有效分隔,注汽时只能采用笼统注汽或筛管内分段注汽,由于油藏在平面及纵向上的非均质作用,使水平井段存在动用不均现象。经统计,水平井动用不均井数占全部热采水平井数的80%,水平井段动用较好的井段仅占水平段长度的1/2～1/3,严重影响了油井产能。为此,在管内分段注汽基础上,研发了稠油热采水平井分段完井、分段注汽工艺技术,通过水平井分段完井工艺研究,以及高温管外封隔器和套管热力扶正器等关键工具的研制,形成了稠油热采水平井分段完井、分段注汽技术。该技术已累计应用6井次,平均周期汽油比提高0.1以上,水平段均匀动用程度明显改善,油田开发效果显著提升。     

稠油热采低成本采油技术优选与研究

辽河油田稠油油藏由于存在油品性质差、黏度高、密度大等特点,主要采用蒸汽吞吐、蒸汽驱、SAGD等热采方式,随着稠油热采区块自然递减加大、措施效果逐年变差,而在当前成本紧张的形势下,措施投入相应减少,有必要加大低成本、高增油技术措施的现场应用力度,确保原油产量稳定。通过对稠油热采措施产量贡献度、年单井措施增油量和吨油利润的对比分析,结合油田开发形势和生产实际,尤其是在目前国际原油价格下跌、油田生产成本紧张的形势下,吨油利润成为措施选择的重要指标,以此为依据确定出稠油热采措施的下步发展潜力及存在的问题,进而优选出高温大排量泵举升技术、高温调剖封窜技术和水平井找堵水技术。为进一步提高这三项技术的增油效果,进行了技术改进与完善,现场应用均取得较好增油效果。     

稠油热采蒸汽发生器经济运行评价方法研究

根据蒸汽发生器现场运行工况,对蒸汽发生器经济运行评价方法进行分析研究。首先,建立相应的评价指标体系,以热效率为主要指标,排烟温度、空气系数、炉体表面与环境的温差3项为辅助指标。其次,根据现场数据的汇总分析,采用数学统计方法,对于同一功率范围内的蒸汽发生器,确定4项指标的限值。最后,采用百分法对蒸汽发生器的运行状态进行综合运行评价,进而确定出蒸汽发生器的运行状态(一级运行、二级运行、三级运行)。     

稠油火驱注采参数优化研究与应用实践

以曙光油田薄互层稠油杜66区块为研究对象,运用理论和现场实践方法,优化了火驱驱替层段、注空气强度、引效井点、引效层段、引效强度五项火驱注采参数。根据88个火驱井组燃烧状态差异,分析空气强度对井组燃烧状态的影响,制定了火驱不同开发阶段注空气强度标准;根据350口生产井见效程度差异,分析生产井见效程度不同的原因,优化了引效井点、引效层段、引效强度。现场应用表明,燃烧状态直接决定井组见效程度,燃烧状态由驱替层段、注气强度等注入参数和引效层段、引效强度等采出参数决定;缩短注气层段可有效改善纵向动用,提高井组效果,注气强度设计应根据井组驱替阶段的差异动态调整,特别是热效驱替阶段应逐步增加注空气强度,火线形成阶段最佳注空气强度范围为500～800m³/m(标准),稳定驱替阶段最优注空气强度为范围为800～1200m³/m(标准);通过调整引效周期、引效强度可以实施差异化引效,提高火驱层段见效程度,降低开发成本,提高经济效益。     

稠油热采用注汽锅炉现状及展望

主要介绍了稠油热采注汽锅炉的使用现状,对注汽锅炉的辐射段、对流段、过渡段、燃烧系统、控制系统的特点进行了分析,并展望了注汽锅炉的发展趋势。     

蒸汽掺热在稠油热采冬季采暖中的应用

介绍DPS型蒸汽掺热装置的工作原理、基本结构性能特点以及在新疆油田稠油热采冬季采暖中的应用.     

稠油热采单井蒸汽计量方式的探讨

通过对各种干度蒸汽计量特点及各类蒸汽流量计在油田应用的分析,提出新型蒸汽计量装置研发的思路,并对已研发的蒸汽计量装置进行介绍。     

注CO2开采煤层气的增产机理及效果研究

煤层气的开采对我国能源的可持续发展战略具有重要意义.基于对煤层气与煤之间相互作用及其运移过程的分析,得出煤层气开采的关键在于提高煤层内压力梯度和增强煤层气的解吸.注CO2在这两方面都对煤层气的开采具有增产作用.通过与自然降压开采相比较,得到了煤层气回收量增量和回收率增量的计算公式.定义了煤层甲烷回收增长比的概念,从而便于对注CO2开采煤层气的增产效果进行合理评价.     

热采注汽锅炉节能降耗的有效途径

结合河南油田井楼油区注汽锅炉运行中存在的问题,介绍应用高温红外辐射涂料、变频技术等进行技术改进,有效的提高锅炉效率,节能降耗的方法.     

热采水平井套损机理研究及对策

热采水平井发生套损后,修井难度大、费用高,成为影响超稠油开发的重要因素。选取辽河油田曙一区兴隆台油层的水平井,开展套损机理研究。该研究区储层埋深650~1050m,为高孔高渗砂岩油藏,原油具有三高一低特点,采取注蒸汽开发方式。截止到2012年底,已累计实施水平井223口,其中共计37口水平井发生套损现象,占水平井总数的16.6%。水平井套损分为悬挂器坏、油层套管坏和筛管坏3种类型。在对研究区热采水平井套损情况统计分析基础上,总结水平井套损部位及类型,得出注汽过程中产生的热应力、地层变形挤压水平井套管,是造成水平井油层套管损坏的主要原因;水平段钻遇泥岩、泥岩注汽过程中吸水膨胀卡住筛管,导致热应力无法释放,是筛管损坏的主要原因。在此基础上,提出优化钻井轨迹、加强随钻跟踪调整、提高大斜度段套管强度、加强生产管理等措施,预防水平井套损情况的发生。同时,对已发生套损的水平井,可利用大修、侧钻恢复生产。