提高注汽干度對稠油熱采效果的改善

摘 要:江37區(qū)塊的原油在油層溫度下的粘度為18600.0mPa·s，屬于典型的稠油。由于原油粘度高，通常采用蒸汽吞吐的方式開采原油，其原理是通過蒸汽加熱原油來降低其降粘，增加其流動性，從而從油層中開采出來。本文主要通過幾口井的幾輪蒸汽吞吐效果對比，來分析注入蒸汽的干度對稠油熱采的影響。

關(guān)鍵詞:稠油蒸汽吞吐干度熱采

中圖分類號:TE3文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)07(b)-0080-01

江37區(qū)塊位于松遼盆地西部斜坡江橋、泰來構(gòu)造帶富拉爾基-大興階地中段，整體上為東傾的單斜，傾角2°左右。西部斜坡地區(qū)是盆地第二大物源區(qū)，主要目的層薩爾圖、高臺子油層沉積時期均有物源輸入湖盆。因此，它們構(gòu)成西部地區(qū)的主要儲集體，而且也是齊家-古龍凹陷烴源巖生成的油氣向西部斜坡運移的主要載體。該區(qū)塊自投產(chǎn)以來主要采用蒸汽吞吐的方式進行開采，目前所有井已完成第一輪蒸汽吞吐開采，目前正在陸續(xù)進行第二輪、第三輪蒸汽吞吐開采。2009年4月，為提高注入蒸汽的干度，我們引進了汽水分離器等配套設(shè)施，從后期的油井蒸汽吞吐效果看，蒸汽干度的提高有利于提高稠油的采收率。

1 熱采原理

稠油熱采是通過向油層注入高溫高壓的蒸汽，由于稠油粘度隨著溫度的升高而迅速降低，這就提高了稠油在油層中的流動能力[1];此外，由于井筒周圍地層本身也吸引了大量熱能，當?shù)蜏赜土髁鹘?jīng)這個高溫區(qū)時，原油粘度會進一步降低，促使油流更快的流入井底。從江37區(qū)塊的大量現(xiàn)場生產(chǎn)實踐的結(jié)果都表明，保證井底蒸汽干度在較高水平非常重要，蒸汽干度是影響蒸汽吞吐開采效果的首要因素。

2 汽水分離器基本原理

在一定壓力下的沸騰點溫度產(chǎn)生的蒸汽稱為干飽和蒸汽，此時干度為1。但實際應用中，通常都帶有一定量的水滴。向油井中注入飽和蒸汽，其真正的目的是向油井中注入有效熱量。注入的飽和蒸汽干度偏低，攜帶入地層內(nèi)的有效熱量就低，需要注入量就更多。由于鍋爐出口的蒸汽干度只能達到60%～70%，到達井底時蒸汽干度已降至30%～40%，影響采油效果，降低單井產(chǎn)量。為了提高注汽干度，江37區(qū)塊于2009年4月份開始投入運行汽水分離器。該裝置通過汽液分離，進一步提高注汽鍋爐生產(chǎn)蒸汽的干度，增加注入蒸汽的載熱量，從而提高稠油的采收率。

3 蒸汽干度的提高對稠油熱采效果的改善

3.1 蒸汽干度的提高對當井的蒸汽吞吐效果的改善(表1)

通過對比江37-24-斜11井和江37-24-15井兩輪蒸汽吞吐效果可以看出，由于第二輪蒸汽吞吐的注汽干度有了很大的提高，油井的放噴時間有了一定的延長，放噴期間的產(chǎn)油量和產(chǎn)水量有了很大的提高。與第一周期相比，兩口井的放噴產(chǎn)油量分別上升了14t、17t，啟抽兩個月的累積產(chǎn)油量分別上升了40t、51t。

3.2 蒸汽干度的提高對蒸汽驅(qū)開采的影響

蒸汽吞吐開采的基本原理就是通過向油層中注入蒸汽，加熱油層，降低原油的粘度，從而將其開采出來[2]。由于蒸汽的干度越高，所攜帶的能量就越多，注入近井地帶油層的蒸汽更容易向外擴散，擴大蒸汽帶及蒸汽凝結(jié)帶加熱地層及原油的范圍。高干度蒸汽一方面有利加熱更大的面積的原油，使一輪蒸汽吞吐作業(yè)能夠采出更多的原油;另一方面，高干度蒸汽有利于為相鄰井建立連通通道，為后期蒸汽驅(qū)開采提供了先決條件。蒸汽驅(qū)是稠油油藏經(jīng)過蒸汽吞吐開采后，為進一步提高采收率而使用的熱采方式[3]。在開采過程中由注汽井注入油層的蒸汽，加熱原油并將它驅(qū)向生產(chǎn)井采出。由于重力分離作用，蒸汽向油層頂部超覆，熱水將進入油層下部。

目前，江37區(qū)塊的油井在注入高干度蒸汽過程中，注汽相鄰井的受效干擾現(xiàn)象越來越頻繁，為后期區(qū)塊的蒸汽吞吐轉(zhuǎn)蒸汽驅(qū)提供了良好的條件。

4 結(jié)語

從江37區(qū)塊的現(xiàn)場試驗看，雖然我們在短期內(nèi)增添了相關(guān)設(shè)備(汽水分離器)、增加了開采的成本，但從長期的開采效果看，干度的提高對稠油熱采試驗有明顯的幫助，它提高了原油的采收率，也為下一步蒸汽驅(qū)的試驗提供了良好的條件。

參考文獻

[1]劉喜林.難動用儲量開發(fā)稠油開采技術(shù)[M].石油工業(yè)出版社，2005.

[2]沈平平.熱力采油提高采收率技術(shù)[M].石油工業(yè)出版社，2006.

[3]李金發(fā).稠油油藏多輪次吞吐后期改善開發(fā)效果技術(shù)研究[J].中國科學院上海冶金研究所;材料物理與化學(專業(yè))博士論文，2000.