高凝稠油采油后期采油技术综述
2014-08-15王加富辽河油田公司高升采油厂124125
王加富(辽河油田公司高升采油厂 124125)
一、高凝稠油后期采油技术机理
1.稠油、高凝油采油技术
稠油、高凝油捞油工具使用困难,与稠油、高凝油粘度高与流动性差的现状有着直接的关系,采油设备提升负载过大。要想在稠油、高凝油条件下进行开采,首先就需要降低油的粘度。目前主要是通过添加降粘剂或升高原油温度两种办法可以降低原油的粘度。采用添加降粘剂的办法存在着一定的不足,涉及到的成本较高,而且在短时间内,降粘剂与原油无法充分混合,严重影响采油效率。而稠油与高凝油对于温度较为敏感,采用一定的办法使井筒原油温度升高较容易实现,成本较低。[1]
2.热处理油层采油技术
热处理油层技术主要是指通过向油层提供热能的办法,来提高油层岩石与流体的温度,从而不断提高油藏驱油动力,降低粘度,避免油层中的结蜡现象,降低油层渗流的阻力,从而达到开采稠油、高凝油的目的。利用蒸汽把热能输送给油层岩石与流体,降低油层的粘度,提高原油的流度,原油在受到热力影响后体积将会膨胀,最终的残余油饱和度也将会减少。另外采用火烧油层办法也可以进行加热开采。通过井网把空气或氧气从井中输送到油层,将油层进行点燃,在自我燃烧中产生大量热量。通过不断输送氧气的形式使之持续燃烧,高温将会对油藏岩石与流体进行加热,与此同时,还可以使原油能够进行蒸馏与裂解。采油作业多通过蒸汽加热或电加热与多功能钢绳车组开采或柔性抽油杆车组开采的方案。[2]
二、采油相关车组配套
一般,对于稠油与高凝油的采油技术中使用的车组配套多为多功能采油车与油罐车。多功能采油车主要发挥发电、加热与提升的作用,相对于一般的采油车功能较为丰富。通过多功能采油车可以同时进行加热与采油作业。辽河油田使用的多功能采油车底盘多为斯泰尔底盘,采油工序操作起来十分简单,井架利用了没有污染的前支式井架,而它的提升系统则是双绞车、双滚筒与双离合器。[3]双滚筒主要是缠绕钢丝绳与缠绕高强度的电缆。在采油车的前部装有发电机与变频控制器,利用井场电源作业。在车上同时配备有井深测量系统、接力测量系统与温度控制系统。
与采油车相配套的主要工具有高强度大功率的电缆、防过载采油抽子、电加热复合采油抽子与大功率的电加热器等。高强度的传输电缆为双层钢丝铠装结构,内部线缆主要由两根电源线与四根信号线组成。它的主要作用是在井下供给60KVA的加热器进行加热作业,另外可以代替钢丝绳进行采油作业。在稠油与高凝油采油时,由于粘度,更容易发生过载的问题,为了避免出现生产事故,在设计时加装了用于过载保护的采油工具。[4]一旦工具过载,保护装置内的销钉将会剪断卸载,避免工具本身出现过载,同时也避免钢丝绳或电缆拉断。把电加热器与采油抽子利用高压电缆接头连接,形成复合电加热采油工具,可以有效实现加热与采油一体化。高压电缆接头有着耐高压、绝缘性与密封性良好的特点,是电缆与加热器间必备的工具。大功率加热器主要是用于在油井套管内不断上下移动,对管内的原油进行加热,从而降低原油的粘度,利于采油作业。
三、稠油、高凝油后期采油施工工艺
在进行稠油、高凝油采油作业时,要提前做好一定的准备工作。在工具方面,要做好上文提到的设备与工具,定期进行维护保养,以在使用过程不会出现故障问题;采油井现场的准备主要是对道路进行检查,是否符合多功能采油车的进入,井场是否足够大,以满足多功能采油车与油罐车同时作业,另外井场要提供电源供给;最后在采油前要进行一定的准备,根据收集的资料,对井筒内的油压与套压进行释放,对井口观察半小时,确定井内无气后进行作业。为避免由于毒气造成人员伤亡,要将采油车放在井口的上风口的方向上,对井口与采油车之间的距离进行调整。[5][6]
在控制室内把控制器开关转换到采油档,避免过载采油抽子与钢丝绳进行连接,把采油抽子置入井口慢慢下放,当采油抽子接近液面时,井深负荷将会出现变化,此时降低抽子的下降速度,在观察显示仪的同时,继续下放抽子到加热井段的底界,之后上提抽子,从而采出原油,采油抽子上提到井口时,降低速度以避免碰撞问题。[7]在完成一个流程后,把采油抽子提出井口,摆放到井场合适的位置,以准备进行下次的采油作业。
结语
高凝稠油采油技术已经在辽河油田采油厂等多个井场进行应用,加热采油50次,采油近160吨,创造利润近百万元。从应用效果来看,电加热棒能够快速地对井筒内的原油进行加热,采油车在发电、加热与提升过程中运转良好,能够得到有效控制与操作。对于一些长停高凝稠油的油井,采油复产对于油田的长期发展有着重要的意义,为高凝稠油的增产增效提升了必要的技术支持。
[1]王明学.大庆西部稠油潜力评价及开发方式优化研究[D].东北石油大学,2011.
[2]高玉生.几种高凝稠油及高凝原油的乳化降凝降粘研究[D].华东理工大学,2012.
[3]杨立龙.高凝稠油举升方式转换研究[D].中国石油大学,2010.
[4]薛宗占.深层块状稠油油藏转重力火驱研究[D].中国地质大学(北京),2013.
[5]韩月.稠油油藏综合研究技术在辽河油田开发中的应用[J].企业技术开发,2012,05:176-177.
[6]郑舰.王庄油田特超稠油油藏渗流机理与开发技术研究[D].中国地质大学(北京),2013.
[7]刘博峰.枣园油田稠油采油工艺技术[D].西安石油大学,2011.