中国石油大学胜利学院本科毕业设计(论文)
径有限及近井地带的原油被不断的采出,蒸汽携带的热量不能有效地加热距井筒较远地层中的原油,因而无法提高地层深部的原油的流动性,造成含水率上升较快,吞吐效果变差,增大蒸汽吞吐后期的加热半径是首先要解决的问题。N2具有导热系数低的特点,注入蒸汽的同时混注N2,可提高蒸汽的热利用效率,增加蒸汽的携热能力进而可以加热距离井底较远的地层,降低残余油饱和度。Svrcek等通过实验研究发现:N2在稠油中的溶解度很小,在33.9℃,6.02MPa 条件下,仅为3.28cm3/m3,对稠油的降黏效果不明显,而温度的变化对N2在原油中的溶解度影响也很小。虽然 N2对原油不能有效地起到降黏作用,但是由于N2本身的特点,所以其在辅助蒸汽吞吐的开发中有着良好的作用。
氮气辅助蒸汽吞吐工艺主要有四个方面的作用:隔热作用,在注入蒸汽吞吐过程中,不需要采用隔热加热采封隔器的隔热方式,而是采用旧的隔热管或者油管,从管内注入蒸汽,注氮设备通过油套环形空间连续或段塞式向地层注入氮气。氮气的导热系数较低,在油套环空中起到隔热作用。降低井筒中的热损失。补充地层能量,氮气注入地层后,由于氮气的压缩系数较小,有利于保持地层弹性能量。助排解堵作用,氮气有良好的膨胀性,开井放喷时压力降低,氮气迅速膨胀,具有气举、助排和解堵作用。封堵作用。向地层中注入氮气+起泡剂,在地层中会产生贾敏效应,封堵高渗层、高速吸汽剖面。由于以上四个方面的作用。因此可大幅度提高油井产量,提高油汽比,改善蒸汽吞吐开采的效果。
我国自1989年起就开展了应用N2改善稠油油藏蒸汽吞吐开发效果的试验研究。先后在胜利、新疆、辽河等典型稠油油田进行了N2辅助蒸汽吞吐的现场试验,取得了良好的效果。常规蒸汽吞吐进入到后期时,随着地层能量下降,开发效果变差,注N2可改善稠油蒸汽吞吐后期的开发效果。N2辅助蒸汽吞吐的主要增产机理是注入 N2后可提高蒸汽的波及体积,补充了地层能量,并且进一步降低了地层的残余油饱和度。此外,除了存在最优注入时机之外,注N2式对增产效果有着重要的影响,在蒸汽吞吐后期,采用先注入N2后注入蒸汽的方式开发效果最好。陈荣灿等在物理模拟实验和数值模拟的基础上,对蒸汽吞吐和 N2辅助蒸汽吞吐的开发效果进行了对比研究。结果表明:N2辅助蒸汽吞吐的效果明显好于单纯的蒸汽吞吐或单纯的N2吞吐,注入的N2存在一个最佳的注入时机,一般在第四和第五周期注入效果最好,影响 N2辅助蒸汽吞吐效果的最主要因素是混注比、地层渗透率及原油黏度。
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4.2.3二氧化碳辅助蒸汽吞吐
由于烟道气中二氧化碳的浓度不高,所以不容易达到混相驱的要求,主要是利用二氧化碳的非混相驱机理。即降低原油黏度、使原油膨胀、降低界面张力、溶解气驱、乳化作用及降压开采。由于二氧化碳在油中的溶解度大,在一定的温度及压力下, 当原油与CO2接触时, 原油体积增加,黏度降低。CO2在原油中的溶解还可以降低界面张力及形成酸性乳化液。CO2在油中的溶解度随压力的增加而增加,当压力降低时, 饱和了CO2的原油中的CO2就会溢出,形成溶解气驱与CO2 驱相关的另一个开采机理是由CO2形成的自 由气饱和度可以部分代替油藏中的残余油。
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第五章 总结
水热催化裂解技术通过使用合理的催化剂够降低稠油中重质组分的活化能,从而可以使得稠油中重质组分键能比较小的化学键容易发生断裂,进而可以使得稠油中的重质组分朝着含碳数比较少的轻质组分的方向转变,最终有效地永久降低稠油的粘度。
热-泡沫复合驱技术能够有效解决由于蒸汽与油和水密度的悬殊差异,蒸汽和油水的重力分离造成注入蒸汽在油藏中的”超覆”流动,以及由于蒸汽的粘度大大地低于油层流体的粘度,使的蒸汽驱时指进严重,导致注入蒸汽大量损失和体积波及系数的降低的问题。
烟道气辅助蒸汽吞吐与蒸汽吞吐方式相比可以降低稠油开发过程中的注汽量,提高累计油汽比提高能量利用效率。烟道气辅助蒸汽吞吐技术在改善稠油开发效果的同时,可减少环境污染,对节能减排具有重要意义。
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参考文献
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致 谢
时光匆匆如流水,随着研究生论文的完成,我的大学生活生活也即将结束。对于即将步入社会的我们,心理除了对未来生活的美好憧憬和无尽的欢喜之情,更多的是对母校的留恋,对老师感激和对朋友的不舍。在此,我要感谢所有曾经教导过我的老师和关心过我的同学,他们在我成长过程中给予了我很大的帮助。本文能够成功的完成,要特别感谢我的导师孙肖老师的关怀和教导。
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