提高稠油采收率的其他方法
大量的研究，但是，其机理仍不十分清楚，特别是这种压实作用与冷采产量之间的关系更是难以确定。
(4)远距离边底水作用
边底水是否对稠油冷采有正面影响，国外存在不同的看法。有人认为，边底水的存在可以提供驱动能量，有利于稠油冷采。也有人认为，稠油冷采过程中必然形成蚯蚓洞网络，并延伸到边底水区域，使生产井中产水不产油。其实两种观点都不全面。这是因为，首先在原油粘度相对较低的情况下，稠油冷采也可能出砂少，蚯蚓洞不很发育，主要表现为良好的泡沫油流动；其次即使油井大量出砂，但是蚯蚓洞网络却是逐渐向外延伸，至与远距离边底水连通需要较长时间。因此，有理由认为远距离边底水的存在可以提供充分的驱动能量，只要油井尽量远离边底水，水层能量以压力传递方式向蚯蚓洞提供动力就可以取得较好的开采较果[31]。
综上所述出砂冷采机理主要是: 在出砂和泡沫油的共同作用下提高产油量。二者的具体作用以及相互关系可用图3-2来表示。
提高达西流速 连续出砂 提高地层渗透率 消除油层堵塞 提供微气泡膨胀动力 泡沫油 增大砂子拖曳力 增强稠油携砂能力 产量的提高 图3-2
3.4.3 稠油出砂冷采技术油藏条件
稠油出砂冷采技术已经在油田开发中得到应用，但目前尚未形成公认的
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油藏地质筛选标准。稠油油藏能否进行出砂冷采，主要应考虑以下因素：
(1)油层的胶结状况出砂冷采方法要求油层疏松、胶结程度低，且泥质含量较低(低于20%)。这样的油藏才有利于大量出砂，从而改善流动环境。
(2)油层埋深与压力一般来说，油层埋藏越浅，胶结程度越低，越有利于出砂；但随之油层压力低、驱动能量小。理想的条件是：油层埋深小于1.0km(300～800m为最佳)，油层压力大于2.4MPa，此时油层胶结疏松，又具有较高的地层能量。
(3)油层厚度不能太低。一般而言，油层厚度应在3m以上，最好大于5m。若油层太薄，出砂量和油井的产能就会受到限制。但在原油粘度相对较低、物性较好的情况下，适用厚度下限可进一步降低。
(4)油层孔隙度、渗透率和饱和度适合出砂冷采的稠油油藏本身就具备良好的物性条件。一般要求孔隙度大于30%、渗透率大于0.5μm2、含油饱和度大于60%，低于该值将不利于出砂。
(5)原油粘度和密度适中。原油的粘度越高，其携砂能力越强，所形成的泡沫油的稳定性越好。原油粘度太高时，其流动性较差；粘度太低，携砂能力又受限制。
从国外矿场的经验来看，适合出砂冷采的稠油油藏脱气原油粘度为600～16000mPa·s，以2000～5000mPa·s为佳。国外认为，适合出砂冷采的原油密度为0.934～1.007g/cm3。在国内，由于稠油的组分与国外有些差异，因此密度下限值可进一步降低。
(6)适当的气油比。虽然稠油油藏中的溶解气含量相对较低，但它对稠油出砂冷采有着十分重要的影响。一方面，溶解气有利于形成稳定的泡沫油，提供驱动能量，提高稠油的携砂能力；另一方面，溶解气可大大降低原油的粘度，改善了其流动特性。例如，含有5m3/t溶解气的原油粘度只有脱气原油粘度的一半。一般认为，溶解气含量在10m3/t左右为宜。 3.4.4 影响出砂冷采效果分析
(1)出砂的影响，出砂导致原油高产。一般来说，生产初期由于含砂量高，通常在20%以上，致使生产不能正常进行，但在0.5年～1年之后，随着原油和砂子的不断产出，含砂量逐渐降低，一般降至0.5%～3%，而原油
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产量逐渐升高，并保持稳定。实际生产也表明，产油量会随产砂量增加而大幅度增加。
(2)溶解气的影响，在生产初期由于井底压力高，泡沫油还未形成，随着生产的进行，井底压力降低，形成了泡沫油，由于稠油中胶质、沥青质含量高，包裹气泡的油膜强度大，故泡沫油可长时间保持稳定。实际上泡沫油的溶解气驱不同于常规的溶解气驱，出砂冷采就是泡沫油的溶解气驱过程，一般来说，它的采收率可达8%～15%左右，而且压降速度越快，泡沫油越稳定，这是出砂冷采需要高速生产的主要原因之一。
(3)边、底水，气顶等因素的影响，实际上下伏水层或边水的存在，会为出砂冷采带来一部分内部驱动能量，但油井应选在有大面积连续隔层的地方或远离边水的位置，以防止蚯蚓洞形成后水的侵入；而出砂冷采井最好无气顶存在，另外若油层上部有水层，射孔应避开上部几米油层以防盖层破坏；有底水，应避射底部几米油层。
(4)螺杆泵的影响，一般来说，出砂冷采的螺杆泵应选排量在20m3/d～40m3/d的大泵，但其它地面驱动配套设备也要相应调整，以适应扭矩增加的需要。另外，特别要注意油井不能被抽干[32]。 3.4.5 出砂冷采存在的问题
目前，出砂冷采作为一种新技术，还存在许多需要进一步研究的问题： (1)开采机理的研究尚不成熟。目前在认识上存在很多争议，如大量排砂与蚯蚓洞之间的关系。有人认为，排砂能够导致蚯蚓洞的形成；而又有人认为，大量排砂只会导致地层骨架的坍塌。
(2)关于上覆岩层的压实作用是否对于驱油有贡献也存在着分歧：有人认为，上覆岩层的压实作用可以增加流体的弹性能，迫使流体流向井筒；但又有人认为，压实作用降低了地层孔隙度和渗透率，不利于远处原油流向井筒。
(3)完井方式与出砂冷采的关系有待进一步研究和认识。
(4)举升方式需要进一步的优化设计，找出什么情况适用何种类型的泵。螺杆泵并不是唯一的选择，也不一定是最佳选择。
(5)排砂采油与防砂措施相排斥。过量排砂会导致油层坍塌，而防砂又会降低原油产量。为了充分发挥两种工艺的优势，显然，有限排砂是一种选
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择，但具体如何确定排砂量也有待进一步研究。
(6)冷采属于一次采油，其后续开采方式如何选择也有待于探讨。综上所述，出砂冷采是一项新的稠油油藏开采技术，其潜力巨大，是一项很值得研究和推广的技术[33]。
3.5 非凝析气相泡沫调驱技术
据调查，目前扩大蒸汽波及体积的最好方法仍然是注高温泡沫剂，尤其是目前已有耐温超250℃且价格相对便宜的高温泡沫剂。但是，以往利用蒸汽作为泡沫气相的做法具有很多不足。结合河南油田的油藏特点和热采工艺现状，提出了利用非凝析气体作为泡沫气相进行深部调驱的新思路。 3.5.1 泡沫调驱的技术原理
(1)泡沫在多孔介质中具有贾敏效应。泡沫液膜使气相的渗透能力急剧降低，从而使注汽压力提高，迫使后续蒸汽转向未驱替带，增加波及体积。
(2)泡沫剂能降低油水界面张力，改善岩石表面的润湿性，可以有效提高驱油效率。
(3)非凝析气体可以增加弹性驱动能量，提高地层压力，提高回采水率，提高蒸汽热效率。
3.5.2 泡沫调驱的技术特点和适用性
(1)泡沫调驱是一种可以依据地层含油饱和度的变化而进行选择性封堵的蒸汽转向技术。
(2)泡沫可随蒸汽动态地流动，具有即时调剖作用，迫使蒸汽多次转向，实现有效注汽。
(3)该技术既适用于注蒸汽开采的吞吐井和蒸汽驱井组，也适用于注水开采的常采井。
3.5.3 泡沫调驱技术的工艺方法
在注汽站或配汽站内，利用计量泵将储液罐内按一定比例配制好的泡沫调驱剂打进蒸汽干线内，泡沫调驱剂随蒸汽进入注汽井或油井。该工艺的优点是，一站配液，多井同时施工，多井收效[34]。
3.6 声波采油技术
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声波采油技术是近十几年间在国内外发展较快的一门新的采油技术。它是通过声波处理生产油井、注水井及近井地带，使地层中稠油的物性及流态发生变化，改善井底近井地带的流通条件及渗透性，低产油井提高产能，注水井提高吸水能力，进而增加稠油的产量。本节主要以提高地层稠油渗透率、清除近井地带污染的声波采油技术为主，就其目前的发展情况、应用效果及其作用的机理作详细的介绍。 3.6.1 电脉冲仪冲击声波采油技术
该技术设备包括变频、升压、整流装置，储存电能的高压电容器及放电电极3部分。它的原理是将电容器储存的能量瞬间释放，在液体中一次放电产生两次液压冲击波，因空穴扩大时产生的第一液压冲击波起主导作用，空穴迅速闭合时产生的第二液压冲击波起辅助作用。使油层解堵增产增注的主要作用力是第一液压冲击波。在周期性冲击波作用下，井壁会产生新的微裂缝，使老的裂缝扩大、延伸，使岩石中的毛细管随冲击波发生扩张、收缩振动，增加毛细管中液体的流速，脱去液体中的气体，将污染物、堵塞物从孔隙通道中清除出来，增加了稠油流动的通道；同时爆炸时产生的温度场能使稠油粘度降低，增加稠油流动性，提高稠油产量。 3.6.2 低频声波采油技术
低频声波采油技术利用的是低频波或次声波。据资料显示，现低频声波采油技术所使用的设备有井下低频脉冲波发生器和地面震源两种，产生声波的频率在50Hz以下。因声波波长与堵塞地层孔隙的颗粒尺寸相比要大得多，故低频声波采油技术不是用于近井地带地层的解堵，而是由于这种波能在较大半径范围内引起地层的振动，扩大、疏通储层连通孔隙，有助于改善稠油内部流体的渗流状况，降低稠油粘度，促使残余油流动，提高油层稠油的采收率。
3.6.3 超声波采油技术
超声波采油技术设备由地面的超声波发生器、专用电缆及井下超声波换能器组成。超声波在井筒液体中产生强烈的空化效应，形成局部的瞬时高温高压区，使稠油分子键断裂，降低稠油粘度，从而提高稠油的流动性；超声波的机械效应使井壁产生新的微裂缝，扩大、延伸老的裂缝，清除近井地带
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