化学蒸汽驱：孤岛实践

2013年5月30日,胜利油田孤岛采油厂孤三区注汽一站,艳阳高照。 在注汽锅炉的带动下,320度的高干度蒸汽沿着管道源源不断地注入中二北馆5地层,把黏度很高的稠油变稀变软,     

化学蒸汽驱:孤岛实践

中国石化胜利油田孤岛采油厂正在探索一条蒸汽高轮次吞吐后提高稠油采收率的路径,拓宽老油田持续发展空间。这完全可以复制到其他稠油区块中,对国内稠油开发具有借鉴意义。2013年5月30日,胜利油田孤岛采油厂孤三区注汽一站,艳阳高照。在注汽锅炉的带动下,320度的高干度蒸汽沿着管道源源不断地注入中二北馆5地层,把黏度很高的稠油变稀变软,再把它从数千米的地下采出来。     

热采输汽管道蒸汽干度的试验研究

蒸汽吞吐是稠油开采的主导工艺技术,蒸汽干度是注汽工艺的主要参数,提高井底蒸汽干度是提高热采经济效益的核心问题。注入井中的蒸汽干度愈高,能量利用率愈高,热采经济性愈好。由于多种因素的影响,导致输汽系统传输到井底的蒸汽干度较低,严重影响了蒸汽吞吐的效果和热采的经济性。通过模拟试验,分析研究了输汽管道系统蒸汽干度的变化情况,为热采输汽系统工艺设计提供参考。     

油田注汽锅炉燃烧器的气动执行机构

<正> 为了开采高粘度原油(稠油),辽河、胜利、新疆等油田已推广热采稠油工艺。油田注汽锅炉是热采稠油的主要设备。前几年我国从美国、日本购买了许多油田注汽锅炉。近年来,上海四方锅炉厂与北美燃烧公司合作生产这种锅炉。为了提高注汽锅炉的国产化率,上海船舶运输科学研究所承担了注汽锅炉燃烧器国产化的工作。     

地面蒸汽管线干度影响因素分析

在稠油热采中,井口蒸汽干度是一个十分重要的参数,提高管线出口处蒸汽干度是提高稠油热采经济效益的核心问题.本文基于稠油注汽系统设计规范中管线蒸汽干度计算方法,分析不同参数对其出口蒸汽干度的影响.     

稠油注蒸汽热采系统中技术问题的探讨

本文是在对辽河、新疆、胜利等稠油油田设计和生产实际调查的基础上，对提高稠油热采注蒸汽干度、注汽系统在规划、设计过程中进行多方案经济对比及减少注蒸汽管网热损失等技术问题进行了探讨。文章对深度处理锅炉给水，提高锅炉出口蒸汽干度、应用优化设计软件对注汽站站址和注蒸汽管网的布网方式及保温结构实施优化等问题提出了一些初浅的看法，并且针对降低注蒸汽系统热损失，减少蒸汽输送过程中的干度等问题提出了一些建议。     

水平井蒸汽驱开采稠油数值模拟研究

方法利用数值模拟方法,研究了水平井蒸汽驱过程中注汽速度、蒸汽干度及水平注采井距对蒸汽驱效果的影响。目的提高水平井蒸汽驱开采稠油的开发效果。结果注汽速度越高,相同时间内采出程度越大;注汽速度对累积油汽比的影响在不同时期有不同的规律;根据模拟结果,计算了不同注汽速度下净产油量的净现值,确定出开发期内的最佳注汽速度,本油藏模拟期内的最佳注汽速度为１２７ｍ３／ｄ;蒸汽干度对蒸汽驱效果的影响受注汽速度制约,注汽速度较低时,蒸汽干度越高,开发效果越好,但注汽速度较高时,蒸汽干度过高,反而使开发效果变差;注采井距对蒸汽驱效果,特别是蒸汽突破时间影响显著,注采井距应大于水平段长度。结论水平井蒸汽驱开采稠油主要受注汽速度、蒸汽干度和注采井距的影响,只有合理选择上述参数,才能取得较好的开发效果     

油田稠油热采注汽锅炉余热回收装置

本实用新型属于余热回收技术领域。提出的油田稠油热采注汽锅炉余热回收装置是在现有油田稠油热采注汽锅炉的对流段与烟囱间设置有热管式空气预热器，该热管式空气预热器的烟气端分别与对流段和烟囱连通、其空气端分别与冷风道和供热管道连通。本实用新型通过回收油田稠油热采注汽锅炉烟气余热，在常压条件下操作，     

油田注汽锅炉结垢爆管原因分析及预防措施

油田专用注汽锅炉是稠油热采的关键设备,注汽锅炉的安全运行、高温高压蒸汽控制以及蒸汽的分配计量是稠油注汽开采的重要技术指标。在注汽锅炉运行过程中为防止蒸汽过热或炉管结垢引起爆管,进行了炉管结垢爆管原因分析。通过分析可知,锅炉的工作参数不合理是导致注汽锅炉处于过热状态的内因;垢层的存在降低了管壁热传导系数,导致管壁温度过热,使得注汽锅炉管壁材料的许用应力降低,最终导致爆管发生。通过对回注水进一步的处理,降低回注水中碳酸盐的含量;更换炉管材料,提高炉管材料耐高温工作性能等整改措施,可以减少注汽锅炉爆管的发生。     

优化锅炉运行工况降低燃气单耗

油田注汽锅炉是稠油热采过程中的关键设备,注汽锅炉产生的蒸汽质量直接影响着稠油的采收率和生产成本,其能耗约占稠油热采成本的65%以上。联合站也在逐渐探索更加经济有效的运行工艺技术,优化锅炉运行工况找到最佳的排烟温度与排烟体积,减少排烟热损失,从而提高锅炉热效率;不断应用新的节能技术和措施,增加炉体保温性能和炉内换热辐射换热强度。通过优化锅炉运行工况,实施各项节能措施,从而降低燃气单耗,实现油田注汽锅炉的经济运行。     

浅井薄层稠油油藏注蒸汽开采

以ＪＬ油田零区试验区浅井薄层稠油油藏为例，总结了该油藏注蒸汽开采具有周期生产时间短、产油量递减快、产油量及油汽比低的特点。在分析了油藏地质参数，注汽参数及注汽方式对开采效果影响的基础上，得出：①提高蒸汽干度可增加单位厚度油层周期产油量；②第１周期合理注汽速度为１００ｔ／ｄ左右；每米油层最佳注入热焓为２．５×１０＾８ｋｊ，以后各周期按１５％递增；在蒸汽干度为４０％的情况下，每米油层周期注气量为１３０     

孔板—均速管组合法测量汽—水两相流双参数

利用孔板与均速管组合在线测量汽—水两相流双参数，解决了稠油热采中同时测量蒸汽流量与干度的难题。其工作程序用Mcs-51单片机汇编语言编制而成，主程序由初始化、数据采集处理，热物理参数生成、汽—水两相流量、干度、质量流量、热量计算以及累计运算等模块组成。通过在现场进行标定；干度用化验CI^-法进行标定，流量用锅炉入口的涡轮流量计标定。经胜利和新疆两油田进行的大量试验可知，该仪表测量水蒸汽流量和干度其均方差皆小于7%，满足了工业应用要求。     

国内稠油热采井下动态监测技术现状

稠油热采井下动态监测技术能够提供热采井的温度、压力、干度、吸汽剖面、产出剖面等动态参数，分析各油层的吸汽状况。判断注汽效果，为稠油油藏的有效开发提供科学依据。文章通过对热采井动态参数测量技术及方法和现场应用效果进行分析阐述，提出了稠油热采动态监测技术发展方向。     

稠油蒸汽驱热效率影响因素研究

通过建立稠油蒸汽驱的开发地质模型,对蒸汽驱开发过程中的蒸汽注入速度、蒸汽注入干度、不同地层渗透率纵向分布,以及油层中存在隔夹层等影响稠油热采热效率的影响因素进行了分析。结果表明：蒸汽的井底干度越大,地层渗透率为正韵律分布时稠油油田蒸汽驱的热效率越高;地层渗透率为反韵律分布时,良好的隔夹层可以提高稠油蒸汽驱热效率;较高的蒸汽注入速度可以提高油田采收率,但会降低热效率。     

石油磺酸盐复配体系在胜利油田稠油热采中的应用研究

胜利油田稠油热采主要采用蒸汽吞吐的方式。其中新开发稠油区块注汽压力高、注汽干度低和老区多轮次吞吐后采收率低、油汽比低是影响热采效果的主要因素。油水之间的高界面张力导致蒸汽驱替效率低是多轮次吞吐后开发效果变差的主要原因之一。针对以上问题开展石油磺酸盐复配体系提高稠油开发效果室内研究。对石油磺酸盐复配体系配方进行优化研究。通过高温岩心驱替试验研究磺酸盐复配体系降低注汽压力的能力。研究石油磺酸盐复配体系提高注入蒸汽驱替效率和岩心采收率的能力。研究不同注入方式对提高采收率的影响。研究结果表明。石油磺酸盐体系可有效降低蒸汽注入压力。提高驱替效率和岩心采收率。2004年在胜利油田单家寺油田、孤岛油田、孤东油田现场应用12井次。单井降低注汔压力0．5～2.6MPa．周期采油量增加190～480t．截至2004年底已累计增油4600t。     

基于GPRS网络的注汽锅炉远程监控技术

通过对稠油热采注汽锅炉应用环境进行分析,并根据注汽锅炉运行特点和自动控制要求,提出了基于GPRS网络的远程监控方案,在河南井楼油田三区注汽站实施后,达到了现场过程控制和远程监视与故障分析诊断的目的。     

稠油热采注汽分配计量调节一体化装置研究

针对稠油井注汽热采过程中 ,一台锅炉同时注多口井时进入每口井的蒸汽流量和蒸汽干度不均的问题 ,设计了稠油热采注汽分配、计量、调节一体化装置。这种装置的分配器突破了传统的分支管的阻力平衡和空间的几何对称性结构 ,采用“分流分相式两相流体流量计”中的分流原理 ,对传流结构进行了改进 ;与之配套的新型两相流量计采用脉动噪音测量法 ,其测量元件仅为一块锐缘孔板 ;调节阀的阀心采用螺旋线型节流孔 ,具有易调节和调节稳定的特点 ;采用活动式橇装结构 ,安装和操作方便。装置有效地解决了吸汽困难井生产周期短产量低 ,吸汽好的井因吸汽量太多而损失热量的问题 ,节约了作业费用 ,提高了注汽井的热采效果。     

胜利油田超稠油油藏蒸汽驱三维物理模拟与应用

针对胜利油田单56区块油藏条件,利用蒸汽驱三维物理模拟装置,开展了20% 、40% 、60% 蒸汽干度条件下反九点井网超稠油油藏蒸汽驱实验。分析了单井及井组生产动态,并在蒸汽驱的基础上研究了采用氮气泡沫的方式改善超稠油蒸汽驱的开发效果。实验结果表明,超稠油油藏汽窜较为严重,综合含水上升较快,蒸汽腔发育不均匀;边井生产效果较好,角井温度场发育较差,产液量和产油量较低,对井组贡献率较低。通过提高蒸汽干度可以有效提高蒸汽驱阶段的采收率,当注入油藏蒸汽干度从20% 提高到60%,蒸汽驱阶段的采出程度提高19.86%。段塞注入0.093 PV的泡沫体系时,蒸汽汽窜得到有效抑制,边井产液量和综合含水均出现明显下降,角井温度场开始发育,角井产液量和产油量显著增加,阶段综合含水下降7%,提高采收率15% 以上。通过提高蒸汽干度和辅助氮气泡沫调剖工艺,超稠油油藏可以转为蒸汽驱进一步提高采收率。     

注汽锅炉综合控制技术

分析了注汽锅炉控制系统技术现状,提出了注汽锅炉控制系统综合技术方案.此方案采用注汽锅炉专用多功能压力、干度控制仪,配合当今先进的控制技术,完成了注汽锅炉的全自动优化控制,解决了锅炉控制系统存在的诸多问题.     

蒸汽喷射泵用于蒸汽与烟道气混注

向油藏内注入烟道气是一种很有前途的三次采油方法,由于稠油油田大多采用热采开发方式,在取得所需蒸汽的同时,必然会伴生有大量的烟道气产生.所以,如何在稠油油田开发过程中合理应用注烟道气技术是一个十分值得关注的问题.常规的方法存在着投资大、工艺复杂、设备庞杂等缺点,限制了注烟道气开发的推广使用.为此,提出了"蒸汽--烟道气混注"技术,其原理是采用蒸汽喷射泵以注汽锅炉产生的高压水蒸汽为动力,为伴随注汽锅炉产生的烟道气提供能量,使其在喷射泵内与水蒸汽发生混合,并将混合后的物质注入油井.依据工程热力学原理,对水蒸汽喷射泵用于稠油吞吐井注烟道气进行了可行性研究,研究结果对于进一步发展稠油蒸汽吞吐技术和实现稠油开采方式转换提供了新的方向.