多介质复合蒸汽吞吐技术

2020-05-20 18:10:00

多介质复合蒸汽吞吐技术是指在传统注蒸汽介质的基础上,添加一部分气体或化学剂,替代部分蒸汽,通过气体或化学剂的膨胀增能或改变表面张力提高驱油效率机理,达到提高单井产量、提高油汽比,降低蒸汽用量,提高经济效益和最终采收率的技术。

当前,现场应用比较成功、得到大面积推广的多介质复合蒸汽吞吐技术,主要包括CO2:复合蒸汽吞吐、空气辅助蒸汽吞吐等。

1.CO2辅助蒸汽吞吐技术

利用注CO2提高原油采收率技术是提高采收率(EOR)技术中发展较快的一项工艺技术。中国CO2采油技术研究主要用于混相驱、非混相驱和单井吞吐。稠油油藏中的强水敏性油藏、蒸汽吞吐回采水率低及高轮次吞吐油藏,高渗透率、高含水油藏与低渗透率、低效油藏等,在吞吐过程中注人一定体积CO2,可以显著改善开发效果。

CO2吞吐技术的开采机理主要表现在以下方面:

(1)CO2在原油中的溶解一膨胀作用。

(2)CO2在油中溶解后的降勃作用。

(3)CO2对含气油体系的差异分离作用。

(4)CO2的抽提作用。

同时根据不同区块油品性质配合不同的化学添加剂,如高温降戮剂、高温防破乳剂和高温调剖剂。截至2016年年底,共实施了46井次,平均单井同期对比日增液5.8t,日增油1.5t,累计平均单井次增油4089t。从实施情况看,采用单井次150t的CO2注入量,同时添加高温降薪剂,生产效果更好。

2.空气辅助蒸汽吞吐技术

注空气辅助蒸汽吞吐即是在注人蒸汽中加人空气,可有效补充地层能量,大幅提高油藏压力,增加驱油动力。空气中的氧气与原油发生低温氧化反应,产生热量,起到升温降勃作用。反应产生的中间产物在地层条件下可形成表面活性剂类物质,发生乳化反应,增加原油流动性。同时注人空气还可携带蒸汽向油藏深处扩展,扩大了蒸汽的波及体积。

空气辅助吞吐采油主要依靠空气中大量的氮气补充地层能量,氧气与原油的氧化反应,消耗掉空气中的大部分氧气,剩余大量的氮气和少量二氧化碳,产生热量的降豁作用及反应产物的降勃驱油作用,改善原油开采效果。

其采油机理为:注人空气中的大量氮气,提高了油层压力,强化助排及增强了原油的流动性;稠油蒸汽吞吐(驱),氧化自生热加热油层,稠油氧化裂解轻质化,自生表面活性剂驱油,自生烟道气驱油。

(1)降砧作用

空气与原油发生低温氧化反应,总体反应放热大于吸热,升高温度,导致井筒附近温度升高20一25℃,增加原油的流动性。

(2)保持地层压力

注人空气可增加地层能量,提高油藏压力,在炯井阶段保压效果好;物理模拟实验测得反应后,油藏整体压力可上升2-3MPa。

(3)扩大蒸汽波及体积

扩大蒸汽波及体积主要表现在两个方面:第一,空气的渗透性能好,注人的蒸汽可进人空气通道,从而扩大了蒸汽的加热半径,增加蒸汽的波及体积;第二,注人空气位于油层上部,促使蒸汽进入动用差层段,原来不吸汽层段改为吸汽层段,有效提高储层的纵向上的动用程度。

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