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2蒋琪-重油开采前沿技术和商业化前景

加拿大重油和油砂资源分布 阿萨巴斯卡(Athabasca)2130 亿 m3 冷湖(Cold Lake) 320 亿 m3 和平河(Peace River) 250 亿 m3 Lloydminster 100 亿 m3 Grosmont 灰岩 1000 亿 m3 总的资源量 4000 亿 m3 可供地面开矿生产的占总资源量的5-10%,90-95%需要依靠就地打井开采 谢谢 问题和讨论 * 重油开采前沿技术和商业化前景 加拿大重油技术国际公司 蒋琪 2008年11月1日 阿尔伯达省 萨斯卡切湾省 卡尔加里市 加拿大主要重油油和油砂区的地理位置 UTF 稠油就地开采技术 冷采 热采 溶剂 以上方法的组合 商业化热采技术 蒸汽吞吐,始于60年代,成熟的商业化技术,采收率低于30% 火烧油层技术,始于50年代,个别油田商业化,采收率80%,但现场操作复杂 蒸汽驱技术,始于60年代,作为吞吐后期的接替技术,商业化应用,但只适用于粘度相对较低的油藏 蒸汽辅助重力泄油技术,始于80年代,是开采超稠油和特稠油唯一的商业化技术,在加拿大得到商业化应用 现场正在试验的技术 溶剂辅助重力泄油技术(VAPEX) 脚尖到脚跟火烧油层技术(THAI) 蒸汽中加非凝结气体(SAGP) 的重力泄油技术 蒸汽中加溶剂(ES-SAGD)的重力泄油技术 向蒸汽腔连续 注入蒸汽 油和蒸汽凝积水 连续从生产井采出 加热原油 向下流动 蒸汽向界面 处流动,释 放潜热后变 冷凝水 经典 SAGD 过程 中蒸汽腔发展示意图 世界上第一个试验SAGD的地下试验设施示意图 Devon: 2006年在Jackfish 建成 5000 t/d 产能 EnCana: Foster Creek先导试验单井产量130 t/d; 已建成 10000 t/d 生产能力;在Christina Lake 1500 t/d 产能 计划 16000 t/d (底水油藏) Petro-Canada: 在Mackay River 已建成 5000 t/d 产能, 正扩展 Jacos: 在Hangingstone日产1500t/d,单井日产 100 t/d ConocoPhillips: Surmont先导试验 (巨厚顶水油藏),正建设10000t/d 项目 Suncor: 2004 年达到 5500 t/d , 2010 年达到 46000 t/d (50 m - 70 m 油层厚度) CNRL: 2010 年达到 15,000 t/d OPTI Nexen: 2004 年在Gregoire Lake 建成 10000 t/d 产能 Husky 2006 年在Tucker Lake 建成 5000 t/d产能 合计: 2010 年计划超过 100,000 t/d All expect 50% recovery 加拿大重力泄油先导试验和商业化项目 稠油开采技术的发展方向 将重力泄油的机理充分应用于各种开采方式中 尽量降低蒸汽腔的操作压力 (例如低压SAGD) 在加拿大的两大主要矛盾:底水,顶水和或者气顶 降低地层的热损失 稠油开采技术的发展方向 热电联供,利用透平机的预热降低蒸汽费用,总的经济效益取决于点的销售价格的天然气价格,一次投资费用较高 就地改质,提高原油的商品率和价值,同时为烧蒸汽提供低成本燃料,这种开采方式的建设呈上升趋势 井下举升系统的改进 (电潜泵,缧杆泵,齿轮泵和水力泵等) 溶剂辅助重力泄油技术(VAPEX) 泄油原理与SAGD相同,但用溶剂代替蒸汽 注入的轻质油扩散到地层中的原油降低油粘度,增加流动能力 主要优点 (i)没有热损失;(ii)地面设备简单(不需要水处理);(iii)部分沥青质沉淀在地下,可以改善采出油的质量。 该开采方式可以用于那些不适合注蒸汽开发的油藏,如薄层,底水油藏,裂缝性和孔隙度低的油藏。 Butler, R.M. and Jiang, Q., JCPT, 39, No. 1, 48-56, January 2000 低粘度原油向下流动,而溶剂和非凝积气体向上流动 大井距有利于扩大溶剂与原油的接触面积 采出的原油空间由气体替代 油层温度下操作,没有热损失 大井距下的溶剂辅助重力泄油 VAPEX 示意图 生产井 溶剂液体+非凝积气体 溶剂向气相和原油中扩散,降低原油粘度 注入井 相似物理模拟预测的一VAPEX生产效果 生产时间(年) 注入的C3/C4混合物 C3/C4注入压力185psig 累积产油量 平均日产油量 瞬时日产油量 累积产油和注入量(千立方米) 日产油量(t/d) VAPEX 现状 还处于现场试验阶段 蒸汽中加非凝结气体(SAGP) 在SAGD的注入

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