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深层稠油开采工艺技术研究

2017-03-06张瑞雪王炜龙魏庆婷

化工管理 2017年24期
关键词:螺杆泵深井稠油

张瑞雪王炜龙魏庆婷

(1.新疆油田公司准东采油厂勘探开发研究所,新疆 阜康 831511)

(2.新疆油田公司准东采油厂吉祥作业区,新疆 阜康 831511)

深层稠油开采工艺技术研究

张瑞雪1王炜龙2魏庆婷1

(1.新疆油田公司准东采油厂勘探开发研究所,新疆 阜康 831511)

(2.新疆油田公司准东采油厂吉祥作业区,新疆 阜康 831511)

深层稠油油田的开采难度大,油流的粘度高,在井筒和油层中的流动速度慢,采用常规的采油工艺技术措施,很难达到预期的开采效果。因此,需要研究深层稠油开采的工艺技术措施,利用热采的工艺技术解决稠油开采的问题,获得最佳的采收率。

深层;稠油开采;工艺技术;研究

稠油的开采不同于常规油流的开采,尤其针对深井的稠油开采,稠油粘度高,流动的性能差,给油田开采带来一定的难度,常规的抽油泵很难达到较高的充满程度,引起能源的浪费,因此,针对深井稠油的特点,优化设计开采工艺技术措施,才能不断提高深井稠油的开采效果。

1 深层稠油的特点

稠油也可以称之为重质油,由于其粘度高,流动的阻力大,而难于开采。通过原油粘度改善,可以提高抽油开采的效率。稠油在油层和井筒中流动的速度都很慢,给开采带来一定的难度。而且由于深井的特点,采用常规的蒸汽吞吐的开采方式,很难见到效果。注蒸汽开采,由于井深的影响,热能的利用率低,导致热量损失大,热力采油的效果不佳。

由于深井稠油油藏的储油物性差,应用热力采油措施的效果不佳,必须对其进行优化设计,采取最优的开采技术措施,才能得到更高的稠油产量。通过对稠油油层的改造技术措施的应用,如油管压裂技术措施的应用,提高油流的流动特性,提高开采效率。也可以实施井筒加热技术措施,如应用加热的油管或者抽油杆的技术措施,通过提高温度,降低粘度的方式,将稠油开采出来。

对稠油井进行掺液降粘的方式开采,或者利用螺杆泵开采粘度高的流体,达到更高的产油量,实现稠油井最佳的采收率。针对稠油井的特点,通过室内试验的方式,对深井稠油油藏进行模拟,运用热力采油技术措施,增加蒸汽吞吐的数量,延长焖井的时间等措施的试验,进入生产现场的试验,取得较好的开采效果。

经过对稠油油藏的水力压裂,提高稠油油在油层中的渗透性,辅助化学降粘剂的作用,降低稠油的粘度,提高在井筒及管柱中的流动速度,才能最大限度地提高稠油的采收率。

2 深层稠油开采工艺技术措施

对于深层稠油井的开采,解决井深的问题及稠油粘度高的问题,才能达到最佳的开采效率。应用水平井开发技术措施,能够提高稠油井的开采效果。采取必要的降粘措施,升高温度减低粘度,或者化学降粘剂的作用降低粘度,通过降低稠油的粘度的方式,实现顺利开采。也可以通过各种采油工艺技术的优化,对深井的稠油油层实施水力压裂技术措施,提高油流的流动速度,实施有效的开采。利用螺杆泵等稠油开采设备,不断提高稠油井的产能。

2.1 掺液降粘技术措施的应用

在深井稠油开采过程中,采取空心抽油杆及井筒的油套管环形空间内的热载体循环,通过含有表面活性剂的水溶液的循环,降低稠油的粘度,提高稠油流动的速度,才能达到预期的开采效果。

可以通过泵上掺水也可以应用泵下掺水,掺液开采工艺技术措施,除了掺入表面活性水外,也可以掺入稀油、化学降粘剂以及热水等,达到最佳的降粘效果,提高稠油的开采效果。

2.2 稠油热采的工艺技术措施

对于深井稠油油田的开采,必须强化热采技术措施,比常规的热力采油更加完善的配套设施,才能达到最佳的开采效果。应用热驱或者热力激励的方式,将流体连续地注入到油层中,应用射流泵注入的技术措施,减少热载体的能量损失,使热能在井筒内传播,引起井筒及油层温度的升高,使稠油的粘度降低,提高开采的效率。

也可以通过蒸汽吞吐的方式,将热蒸汽注入井下油层部位后,进行焖井处理,关井一定时间后,再开井生产。同时通过电加热技术措施的应用,如应用空心抽油杆,通过井口的加热设备,使抽油杆温度升高,在抽汲稠油的过程中,给油流增温,达到降粘开采的目的。

也可以将油管进行加热处理,提高整个井筒的温度,通过提高温度降低粘度的方式,将稠油开采出来。运用火烧油层的技术措施,对深井稠油的开采具有一定的风险,通过助燃物的注入,将井下的油层部位燃烧,形成稳定的燃烧带,使周围环境的温度升高,将油层中的轻烃燃烧,剩余的重组分开采出来。

2.3 应用螺杆泵举升的方式开采稠油

由于螺杆泵具有输送高粘度液体的特性,螺杆泵只有运动部件螺杆,没有阀和其他的运动部件,结构简单,对稠油的影响不大,因此,将螺杆泵安装于稠油井中,最大限度地提高泵效,达到稠油井开采的预期产能指标。

合理选配抽油杆扶正器,避免井口偏斜而导致油管的磨损,引起管柱损坏事故,而需要进行井下作业维修,增加油田开采成本。优选合适的地面驱动的螺杆泵系统,并安装防反转设备,保证螺杆泵安全平稳地运行,提高螺杆泵运行的效率,减少螺杆泵故障的发生率,提高螺杆泵运行的效率,才能完成稠油油田开采的任务。

3 结语

通过对深层稠油开采工艺技术的研究,解决稠油开采由于粘度高而开采难度大的问题,对于深层稠油的开采,进行优化处理,得到最佳的稠油的产能,满足稠油油田开发的需要。通过对深井稠油井的改造技术措施,增加稠油井的油流流速,采取必要的降粘技术措施,不断加强稠油井的管理,应用螺杆泵采油的方式,不断提高稠油井的产量,达到深井稠油开采的目标。

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