稠油出砂冷采技术的原理研究与应用毕业设计.doc

摘 要 稠油出砂冷采技术是油层大量出砂形成蚯蚓洞和稳定泡沫油而形成 ,该技术的使用可获得较高的原油产量。 河南油田通过攻关 ,在稠油出砂冷采领域取得良好的应用效果 ,形成了普通稠油出砂冷采开采技术 ,成功地将特薄互 层和中深层普通稠油难采储量投入开发。第一口出砂冷采先导试验井日产油量是常规试油产量的 8 倍以上、是蒸汽 吞吐产量的 4 倍以上 ,开采成本比蒸汽吞吐降低 47 %。同时 ,还成功地将出砂冷采技术应用于普通稠油低周期蒸汽 吞吐井中 ,日产油提高 1～3 倍 ,进一步拓宽了该技术应用领域。 关键词 : 稠油，出砂，蒸汽吞吐，冷采，配套技术 目 录 第1章 前言………………………………………………………………………………….5 第2章 稠油出砂冷采技术策略 …………………………………………………………….6 2.1完井与引流 ……………………………………………………………………………6 2.2 井筒降粘 ……………………………………………………………………………6 2.3 泡沫驱油和控砂采油 ……………………………………………………………….6 2.4废物处理…………………………………………………………………………….8 第3章出砂冷采技术在低周期蒸汽吞吐井中的应用……………………………………….9第4章出砂冷采工业化应用配套技术攻关方向……………………………………………11 第5章 结论 …………………………………………………………………………………12 参考文献...……………………………………………………………………………………13 致谢……………………………………………………………………………………………14 前言 稠油出砂冷采技术是20世纪80年代末、90年代初国外发展起来的一项稠油开采新技术 ,属一次采油范畴,不需要向油层中注入蒸汽 ,通过以砂带油方式开采稠油, 具有日产油量高、开采成本低的特点 ,适应于地层原油中含有溶解气的疏松砂岩稠油 油藏 ,是降低稠油开采成本、提高稠油资源利用率的 重要开采技术。 目前, 该技术已在加拿大得到大 规模推广应用 ,单井日产油一般在3～50t 之间 ,大 大高于常规降压开采和注蒸汽开采产量,采收率一般可达8 %～15 % ,最高达 20 % ,与蒸汽吞吐相当 ;开采成本仅 4～6 加元/ 桶 ,大大低于蒸汽吞吐等 原有开采方式。 河南油田稠油油藏具有浅、薄、稠、散的特点 ,资 源品位低 ,基本达不到国内外通用的稠油注蒸汽开采筛选标准。河南油田经过“七五”以来的科技攻关 ,取得了这类低品位稠油资源注蒸汽开采的成功, 形成了相应的注蒸汽开采筛选标准和配套开采技 术 ,大大拓展了稠油注蒸汽开采领域, 使河南油田稠 油资源利用率由8.3% 提高到 60.8%。由于油藏 条件的先天不足, 平面和纵向上油层分布过于零散, 导致注蒸汽开采热损失大, 出砂严重, 开采成本较高, 严重制约着经济效益和资源利用率的进一步提 高, 仍有近40%的稠油资源无法投入开发。 为进一步提高低品位稠油资源利率,降低稠油开采成本 ,确保稠油持续稳定生产 ,在广泛调研的基础, 河南油田从1996年开始着手“稠油出砂冷 采可行性研究及现场试验”课题攻关, 取得了卓有成 效的攻关研究成果和可喜的矿场试验效果,可望为国内数亿吨稠油难采储量的开发提供有益的技术借鉴。 第二章稠油出砂冷采技术策略 稠油出砂冷采可以产生非常高的速度和生产动 态 ,这不易用传统的油藏理论来解释。因此 ,为了了 解矿场观测到的采油速度和采收率 ,冷采油藏机理 是研究部门广泛关注的课题。虽然对实际过程的了 解仍然不充分 ,但工业和研究部门出砂冷采可提高 生产能力。现场实践表明 ,利用出砂冷采技术开采 地下稠油要做好以下工作。 2. 1 完井与引流 出砂冷采的目的是 :在保持经济产油量的情况 下 ,保持出砂稳定。由于油井刚开始启动时 ,产液量 较低 ,而出砂又较多 ,经常出现卡泵事故。矿场实践 中大约有 10 %～20 %的油井因泵干磨或泵被砂埋 在开始时失败 ,所以 ,采取必要的完井与引流措施是必要的。 最好采用大尺寸、高孔密和全方位的射孔枪 ,使 产生的射孔孔眼遇到大砂粒不会堵塞 ,或形成稳定 的砂拱 ,从而起过滤作用[2] 。推荐采用高射孔密度 (26 弹/ 米) 、大口径子弹(32g 弹 ,目标直径 25 cm) , 射孔后必须立即清洗射孔碎屑并诱导油流入井 ;通 常配备旋转驱动的渐进式空腔泵系统(螺杆泵) 。底 部入口位于炮眼下约 1 m 处 ;油井启泵时 ,通常低速 运行 ,产出流体和砂稳定后 ,缓