何文建(中國石油華北油田公司二連分公司,河北 滄州 061000)
司宗慶 馬剛 錢學峰(中國石油華北油田公司二連分公司,河北 任丘 062552)
淺談阿爾善地區油田氮氣熱能氣舉提高采收率分析
何文建(中國石油華北油田公司二連分公司,河北 滄州 061000)
司宗慶 馬剛 錢學峰(中國石油華北油田公司二連分公司,河北 任丘 062552)
氮氣熱能采油是給地層補充壓力和熱量及井筒管理的一項措施,對采油設備沒有腐蝕,進入原油處理站不做二次處理。
氮氣熱能氣舉;可行性試驗;拮抗
新疆油田目前技術水平下石油的采收率平均約在30%-60%之間,為了提高油井采收率,采用了各式各樣的油井措施,其中氮氣熱能采油技術是一種新型的撬裝式氮氣熱能采油技術設備,是提高油井采收率和采油時效的新工藝。氮氣熱能采油是給地層補充壓力和熱量及井筒管理的一項措施,對采油設備沒有腐蝕,進入原油處理站不做二次處理。由于該熱氮車是以汽車為載體,所以不受距離和固定設備的條件限制,可以隨時到達指定井場,操作管理簡單,改變工作制度靈活,方便施工。由于該熱氮車是通過氮氣為主要氣體,進入井筒和地層內不會產生燃爆,為安全施工創造了條件。該設備的熱氮氣體通過專利設備的過濾、緩沖、增溫、增壓,在施工過程中不對環境產生污染。
氮氣熱能采油技術是將氮氣壓縮、加熱后注入適應油層,提高原油流動性,保持地層壓力,增加驅油壓力。
1.1 基本原理
氮氣熱能采油技術是將空氣經過制氮膜壓縮、過濾等處理后,通過加熱系統將原始溫度為50℃氮氣加熱到300℃的高溫氮氣,整個升溫過程可控。
氮氣熱能采油技術是向油井中注入適應油層特性的高溫氮氣,通過壓力、排量、溫度、控制,調整儲層吸入剖面,提高原油流動性,保持地層壓力,增加驅油壓力。
氮氣是一種惰性氣體,體積膨脹系數大,特別是在高溫高壓下,體積會急速膨脹,將其注入油井,不會對儲層產生傷害,對所排出的液體不會產生污染,不產生新的液體,節約了處理廢液的費用。
采用氮氣熱能技術能準確控制掏空深度,且壓力高,舉升深度能達到3600米。
1.2 技術特點
(1)施工安全,從氮氣的物理性質上看,它不燃燒。在施工中與天然氣以任何比例混合后,也不會發生爆炸,施工人員沒有任何危險;
(2)工藝簡單,車載設備,直接與井口連接。氮氣通過加熱器后,氣體泵入套管中,再從油管返出;
(3)施工周期短,如:井深1500m,施工時間:1h~2h以內。2000~3000m,施工時間:1.5~3.0h;
(4)舉升升度高,可達到3600m,都能夠滿足施工要求;
丟失的GT角點是因為算法并不能對地面上的建筑物的每一個角點進行精確檢測,Noble和SUSAN算法均錯過了一些角點(圖7)。主要是因為這些建筑物特征通常具有非常低的對比度,建筑物邊緣角點的周圍具有不連續的特性(由于模糊,陰影或兩個物體的疊加)。郊區的情況特別多,物體自身也很小。更多的角點信息將需要找到這些非本地明顯的角點,以達到精確檢測遙感影像角點檢測的目的。
(5)其他,產液量適合范圍廣,可以適應不同產液量的油井;適用于水平井等。
1.3 應用領域
應用領域廣泛,油井近井、地帶解堵;稠油、高凝油或高含蠟油井不動管柱解堵、解卡;各類生產井、井筒管理的熱洗;氮氣熱能吞吐、氮氣熱能和蒸汽混和吞吐、氮氣熱能氣驅;輸油管線、解堵等。
2.1 構造特征和油層物性
本區在構造上位于馬尼特坳陷東部,阿北和阿南兩凹陷之間的阿爾善構造帶。該構造帶為北東走向,在此基礎上發育著蒙古林斷層,蒙古林-阿南以及哈達圖背斜帶等次級南北向構造帶。蒙古林、阿北和阿南油田位于西部蒙古林-阿南南北向構造帶上;哈南油田位于東部哈達圖南北向構造帶上。
本區儲層及其儲集空間類型多,孔隙結構復雜,非均質性極強,一般屬于中孔低滲細吼型不-極不均質油層。
阿爾善地區油田油品性質整體較差,相對來看,阿南與哈南油田位于阿爾善斷層下降盤,生油凹陷邊沿,埋藏較深,流體性質略好;阿北和蒙古林油田位于上升盤,遠離生油凹陷,埋藏淺,流體性質阿北油田差,蒙古林油田更差。
阿南、哈南油田屬末-弱氧化型原油,具有中等密度,粘度,含蠟量與膠質瀝青質;阿北油田具有三高三中一低的原油特點,即高含蠟,高膠質瀝青質,高初餾點,中等密度,中等粘度,中等凝固點,低含硫;蒙古林油田原油具有三高二中二低特點,即高密度、高初餾點、高膠質瀝青質,中等粘度與含蠟,低凝固點與低硫。
2.3 開發現狀
目前,該地區共包括油水井1462口,其中油井954口,開井684口,日產液18800m3,日產油2300t,綜合含水87.56%,注水井508口,開井347口,日注水1462m3。
2.4 目前存在的問題與解決方法
2.4.1 存在的問題
①原油性質差,含蠟高,造成近井地帶原油結晶,堵塞滲流通道,油井產液量降低;
②自噴井因井口壓力高,無法正常下泵,自噴過程中,管理不便,易結蠟,無法正常生產。
(2)解決方法
該地區原油物性差,膠質瀝青含量高、凝固點高,含蠟高,油層溫度低,非常適合氮氣熱能氣舉。
2.5 應用前景
目前,試驗階段主要采取的工藝:常規熱洗(油洗和水洗),自能熱洗。這2種熱洗工藝均存在一定的不足。常規熱洗成本高、容易污染地層、排液時間較長、影響產量等,自能熱洗施工周期長、排蠟能力弱、受到油井產量的影響等。急需一種能彌補這些缺點的熱洗工藝技術。通過氮氣熱能氣舉采油技術的現場應用,發現該技術還是適合陸梁油田的,具有較好的市場推廣價值。
通過氮氣熱能氣舉采油技術與常規熱洗技術的對比,該技術施工簡單、成本低、安全性好、不受產量影響、對地層無污染、不影響油井產量,提高油井時效等。應用前景非常廣,可以繼續加大試驗井次,陸續推廣應用。