熱力采油新技術的探討

曹勝新（中國石油天然氣股份有限公司遼河油田分公司 金馬油田開發公司 遼寧 盤錦 124010）

引言：

稠油開采涉及到多門學科的知識和很多方面的內容，雖然現在的熱力采油技術能夠解決大部分問題，但是我們仍然需要不斷研究以加強這項技術。由于稠油具有不同于普通石油的特性，在開采過程中，為了有效提高產量，我們可以采取措施見降低稠油的粘度以增加其流動性，最為常見的就是上述熱力采油技術，一般情況下，我們會采取火燒、蒸汽吞吐等方法，但是隨著科學技術水平的不斷發展，這些技術已經很難滿足需求，研究開發新型熱力采油技術是迫在眉睫的重要問題。

一、熱力采油技術現狀分析

現在普遍使用的熱力采油技術主要有兩種，即火燒油層技術和注蒸汽熱力采油技術，而注蒸汽技術又可以分為蒸汽驅和蒸汽吞吐兩種技術，下面將針對這三種技術展開分析。

1.火燒油層技術

顧名思義，這種技術是將氧氣、空氣以及其他氣體的混合氣體注入到地下油層中，然后依靠原油自燃或者人工將氣體點燃，產生熱量以提高原油的溫度，方便開采。

2.蒸汽驅技術

主要是將蒸汽連續的注入到生產井中，利用蒸汽提高原油的溫度，增加稠油的流動性，達到開采稠油的目的。如果蒸汽尚未突破生產井，運用這項技術能夠達到很好的效果，有效提高生產效率；但是如果蒸汽已經突破生產井，蒸汽注入到生產井中可能會泄漏，對生產效果產生極大的不利影響。

3.蒸汽吞吐技術

蒸汽吞吐技術可以分為三個步驟：注氣、燜井、生產，一般情況下，向生產井中注入蒸汽，直到生產井無法繼續正常生產，我們稱之為一個生產周期；由于注入蒸汽的量是有限的，所以有些稠油層很難達到，因此，運用蒸汽吞吐技術一般只能提高稠油層及其附近油層的生產效果，并且隨著稠油被逐漸開采出來，即使注入蒸汽也打不到很好的加熱效果。由于蒸汽吞吐技術使用最為廣泛，并且經過長足發展，已經逐漸成熟。我們可以在蒸汽中適量的加入助劑以提高采油效果，這些助劑可以是氮氣、高溫泡沫和天然氣等，例如在蒸汽中加入氮氣，就能夠有效減少氣竄問題產生的概率。

二、熱力采油技術存在的問題

綜上，目前使用的熱力采油技術主要是蒸汽驅和蒸汽吞吐。在蒸汽驅技術實際應用的過程中，由于蒸汽密度和稠油有很大差別，會產生蒸汽指進或者流動速度太快的問題，會對驅油效率和驅油面積產生不利影響，造成稠油開采效率低下的問題；再者，由于巖石的濕潤性質和稠油的不同，巖石表面的稠油很難開采完全，這也是影響采油效率的一個因素。蒸汽驅采油和蒸汽吞吐采油都需要較大的人力和較高的技術水平，并且蒸汽驅油效果會隨著開采時間的延長逐漸降低，在采油后期，驅油效果不盡如人意。從這個角度講，采用新型熱力采油技術是非常必要的。

三、熱力采油新技術探究

由于稠油在我國有很大的存儲量，因此我國早在上世紀九十年代就將稠油開采作為重點，采油初期稠油的粘度并不是很大，因此采用常規的蒸汽驅或者蒸汽吞吐等采油方式完全能夠滿足需求，但是隨著采油力度的加大，稠油粘度越來越大，流動性也越來越差，上述兩種采油方式已經很難滿足需求，在這種背景下，我國技術人員研究并開發了一種新型熱力采油技術：水平井蒸汽驅結合重力采油技術，這項技術經過試驗和實際應用，均取得了優異成績。技術的主要原理是首先向稠油油藏注入蒸汽以加熱油藏，降低稠油粘度以增加其流動性，同時稠油中一部分密度較小的組分由于熱量作用可以被蒸餾出來，這樣就能夠達到開采稠油的目的。要運用這項技術，我們可以采用兩種方式，一種是在油藏上部鉆開若干個直井，并在油藏下部設置水平井，達到蒸汽驅結合重力采油的生產目的；另一種是將是生產井和蒸汽注入井設置在一個平面內，生產井設置在注入井下放，諸如蒸汽后，粘度降低的稠油和蒸餾出的組分就會進入到生產井中，達到采油的目的。

還有一種稠油開采方法是利用電磁波，這也是一項新興熱力采油技術。主要是將向稠油油藏發射電磁波，電磁波和稠油中的離子、水等其他組分發生磁效應產生熱量，提高了稠油的溫度，降低粘度并提高了流動性。這項技術的優點是不會對油藏產生危害，因為電磁波只會和油藏中的特定組分發生反應，不會對巖石產生影響。對于部分無法使用蒸汽驅開采或者使用蒸汽驅開采效果較差的稠油油藏，我們可以嘗試使用這種方法，例如油藏不能高效的注入蒸汽或者溫度升高產量會大幅波動的油藏，常見的灰巖油藏就可以使用這種方法。

四、熱力采油技術的發展前景

雖然現在新型熱力采油技術層出不窮，但是要有效提高稠油采油效率，仍然需要不斷的研究并發展現有采油技術，因為稠油開采對我國的經濟發展和社會穩定至關重要，目前研究開發的新型熱力采油技術能夠有效彌補傳統熱力采油技術的缺陷，例如熱化學復合技術，經過試驗，這項技術能夠解決大部分傳統熱力采油技術中存在的問題，有效提高采油效率和生產質量。

由于要開采稠油就必須提高溫度，在高溫的條件下，需要使用表面活性劑以保證采油質量，所以大量的化學藥劑是非常必要的，這無疑增加了稠油開采成本，所以我們需要采取措施降低成本。目前，水平井采油是熱力采油技術的發展趨勢，因為相對于傳統的生產井，水平井能夠更好的接觸油藏，也不會產生進水的問題；針對稠油油藏的特殊情況，技術人員還提出了復合井技術，這項技術的關鍵是分支井，這些分支井能夠提高稠油生產能力，以最大限度的開采稠油。

結束語

綜上，首先分析了目前使用比較普遍的稠油開采技術，并分析了其優點和問題，介紹了當前熱力采油技術存在的缺陷，然后介紹了幾種效果較好的新型熱力采油技術，最后簡單分析了熱力采油技術的發展前景。

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