超深稠油蒸汽复合吞吐技术及冷采技术国内调研分析PPT课件.ppt

深深层特稠油有效特稠油有效动用技用技术论证2013年年4月月汇 报 提提 纲稠油开稠油开发技技术调研研可行性技可行性技术分析及框架方案分析及框架方案三三二二国内稠油分国内稠油分类标准及开采方式准及开采方式分分类主要指主要指标辅助指助指标开采方式开采方式名称名称级别粘度（粘度（mpa.s）相相对密度密度稀油稀油50（油（油层条件）条件）0.9000注水开注水开发普通稠油普通稠油-150100（油（油层条件）条件）0.9000可以注水可以注水-2100（油（油层条件）条件）10000（脱气原油）（脱气原油）0.9200热力开采力开采为主主特稠油特稠油1000050000（脱气原油）（脱气原油）0.9500热力开采力开采为主主超稠油超稠油50000（脱气原油）（脱气原油）0.9800开采方式攻关开采方式攻关蒸汽与非凝析气推蒸汽与非凝析气推进(SAGP)技技术蒸汽蒸汽辅助重力泄油技助重力泄油技术(SAGD)稠油稠油热采采点点击输入入标题信息信息二、稠油开二、稠油开发技技术调研研蒸汽吞吐蒸汽吞吐蒸汽蒸汽驱火火烧油油层多井整体蒸汽吞吐多井整体蒸汽吞吐1复合吞吐技复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO2/N2/尿素等尿素等）23水平水平压裂裂辅助蒸汽助蒸汽驱(FAST)技技术间歇蒸汽歇蒸汽驱一注多采技一注多采技术水水热裂解裂解、井下加、井下加氢、地下催化等、地下催化等辅助蒸汽吞吐技助蒸汽吞吐技术412345热水水驱1234热活性水活性水驱多元复合多元复合热水水驱（碱（碱/聚合物聚合物/活性活性剂）空气、空气、热水交替水交替驱高温聚合物高温聚合物驱5非混相非混相驱-N2/CO2高速脉冲注蒸汽吞吐技高速脉冲注蒸汽吞吐技术（HRPI）二、稠油开二、稠油开发技技术调研研I III IIIIIIIIIVIV出砂冷采出砂冷采注注COCO2 2、N N2 2、天然气、烟道气等、天然气、烟道气等化学化学剂吞吐（活性吞吐（活性剂、热化学、粗苯等）化学、粗苯等）微生物吞吐微生物吞吐稠油冷采稠油冷采 碱碱驱、聚合物、聚合物驱、水、水驱其他技其他技术：超声波、低：超声波、低频振振动等采油技等采油技术二、稠油开二、稠油开发技技术调研研稠油开采技稠油开采技术应用成熟度用成熟度图例例三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案稠油稠油热采技采技术一）一）1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）1 1）活性）活性剂-技技术机理机理扩大蒸汽与加大蒸汽与加热稠油的比表面稠油的比表面积提高蒸汽的提高蒸汽的热效率和改效率和改变油油层中的油水流中的油水流态降降低油低油层流体的体相粘度改善蒸汽注入的均匀性流体的体相粘度改善蒸汽注入的均匀性(油油层的的纵向向动用程度用程度)改改变孔隙中流体与岩石的界面性孔隙中流体与岩石的界面性质，降低孔隙流体在孔隙界面的滑，降低孔隙流体在孔隙界面的滑动液膜粘度，改液膜粘度，改善蒸汽注入的善蒸汽注入的扩张性性(油油层的平面的平面扩展）。展）。有效降低油有效降低油层原油粘度、增加原油流原油粘度、增加原油流动性、疏通油性、疏通油层、补充地充地层能量、有效能量、有效驱动原原油向井口流油向井口流动。提升注入蒸汽的返排率。提升注入蒸汽的返排率。三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）油田油田辽河曙光采油厂河曙光采油厂胜利孤利孤岛采油厂采油厂胜利利乐安油田安油田应用用时间2001-20051996-19971995-2000施工井数施工井数10023（11）175油油层中深中深/m930-95013001100-1300油油层厚度厚度/m2-8712-15地地层温度温度/40-5060-6560-75配方体系配方体系非离子乳化减阻非离子乳化减阻剂+阴离子阴离子润湿湿剂+防膨防膨剂聚聚醚+有机溶有机溶剂XG-2乳化降粘乳化降粘剂注入注入浓度度/%1-210.1处理半径理半径3-85-85-8施工工施工工艺注气前、中、后均有注气前、中、后均有注气前注气前平均注入量平均注入量/m350-6050-40050-600稠油粘度稠油粘度/104mPa.s（50）8.49-160.5-2.50.17-4.4单井周期增油井周期增油/t260-6001233600周期回采水率周期回采水率%20-30120-16020-30 1 1）活性）活性剂-应用用现状状 活性活性剂辅助蒸汽吞吐开采技助蒸汽吞吐开采技术目前已成目前已成为稠油稠油热开采的一种常开采的一种常规方法，方法，该方法方法20世世纪80年代在委年代在委内瑞拉内瑞拉发展起来，美国加利福尼展起来，美国加利福尼亚州采用非离子型表面活性州采用非离子型表面活性剂TFSA开展了开展了4口井的口井的现场试验,产油油量增加了量增加了18 604 m3。国内主要在。国内主要在辽河、河、胜利、河南油田利、河南油田进行了一定行了一定规模的模的现场试验。热化学吞吐各油田应用情况汇总表 1 1）活性）活性剂-实施框架方案施框架方案u配方体系：耐高温、耐高配方体系：耐高温、耐高矿化度活性化度活性剂+防膨防膨剂u注入工注入工艺：注气前、注气后：注气前、注气后u注入量：注入量：6001500m3u活性活性剂浓度：度：0.52%u处理半径：理半径：58mu单轮次次试剂费用用预算：算：1090万万u预计增油增油/增收：增收：300-500t/120万万 200万（含税价格）万（含税价格）三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案2 2）COCO2 2-技技术机理机理溶解降粘：溶解降粘：溶解于稠油中，降低稠油粘度，增溶解于稠油中，降低稠油粘度，增强油相流油相流动性（性（羧化作用，降低油分化作用，降低油分 子子间引力），改善油水流度比，提高蒸汽引力），改善油水流度比，提高蒸汽驱替效率。替效率。降低界面降低界面张力：力：改善油水界面改善油水界面亲和力，增加界面活性，降低残余油和力，增加界面活性，降低残余油饱和度。和度。提高蒸汽波及体提高蒸汽波及体积：与蒸汽形成气泡，堵塞孔喉，与蒸汽形成气泡，堵塞孔喉，产生生贾敏效敏效应，暂堵高渗透堵高渗透层，提高蒸汽波及体提高蒸汽波及体积。补充地充地层能量：能量：溶解于稠油中，使稠油体溶解于稠油中，使稠油体积膨膨胀，产生溶解生溶解驱作用，此外，当地作用，此外，当地层 压力低于力低于饱和和压力力时，逸出原油，逸出原油补充地充地层能量，提高能量，提高驱油效率。油效率。酸化解堵：酸化解堵：溶解于水中，呈酸性，解除部分溶解于水中，呈酸性，解除部分杂质。1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案2 2）COCO2 2-应用用现状状1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）国外：国外：从上世从上世纪5050年代国外就开始年代国外就开始进行行COCO2 2驱油研究，目前在美国、土耳其、油研究，目前在美国、土耳其、苏丹、特立丹、特立尼达和多巴哥等国均尼达和多巴哥等国均进行了行了现场应用，均取得了增油效果。从用，均取得了增油效果。从调研情况来看，目前国研情况来看，目前国外外COCO2 2驱油技油技术主要主要应用的油藏用的油藏为普通稠油油藏，油藏温度下粘度低于普通稠油油藏，油藏温度下粘度低于500mPa.s500mPa.s，在考，在考虑经济成本的情况下，多成本的情况下，多单独注入独注入COCO2 2。三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案2 2）COCO2 2-应用用现状状1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）国内：国内：国内从上世国内从上世纪6060年代起开始研究年代起开始研究COCO2 2驱油技油技术。目前在。目前在辽河、河、胜利、江利、江苏等油田均等油田均进行了行了矿场试验，取得了一定的增油效果。同国外一，取得了一定的增油效果。同国外一样，国内，国内COCO2 2驱油技油技术多用于普通稠油多用于普通稠油油藏，油藏，单独注入。独注入。对于超稠油油藏，于超稠油油藏，单独注独注COCO2 2会会导致地致地层冷冷伤害，出害，出现无法无法产液的情况。液的情况。辽河冷河冷37-37-51-58251-582井、井、胜利坨利坨826826平平1 1等井均开展了等井均开展了COCO2 2辅助蒸汽吞吐助蒸汽吞吐矿场实验。辽河冷河冷37-51-58237-51-582井：井：初期初期进行行单独独COCO2 2吞吐，油井堵塞，后注吞吐，油井堵塞，后注30t30t低干度蒸汽解堵未低干度蒸汽解堵未成，又注成，又注2000t2000t高干度蒸汽解堵，油井恢复生高干度蒸汽解堵，油井恢复生产。胜利坨利坨826826平平1 1井：井：原油粘度高（原油粘度高（2020 501050104 4mPa.smPa.s，5050），注蒸汽前注），注蒸汽前注160t 160t COCO2 2处理，共理，共进行行2 2轮次吞吐，日次吞吐，日产油由油由17t17t增至增至28t28t。胜利孤利孤东采油厂：采油厂：20092009年共年共进行了行了4141口口现场实验，单井注入井注入COCO2 2 20-40t 20-40t，累，累计增油增油2 2万吨。（万吨。（评价价认为COCO2 2注入量少注入量少）三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案 2 2）COCO2 2-实施框架方案施框架方案u注入工注入工艺：注气前：注气前挤注注u注入量：注入量：520t/m（150600t）参考江）参考江苏、华东油田油田设计量量u注入速度：注入速度：3050t/du注入注入压力：不超破力：不超破压u单轮次次CO2费用用预算：算：30120万（万（2000rmb/t）u预计增油增油/增收：增收：300-600t/120万万 240万（含税价格）万（含税价格）1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）为进一步提升一步提升COCO2 2辅助蒸汽吞吐效果，助蒸汽吞吐效果，胜利、利、辽河等油田河等油田进行了三元复合吞吐技行了三元复合吞吐技术（活性（活性剂、COCO2 2、蒸汽）、蒸汽）矿场实验，取得了一定的增油效果。，取得了一定的增油效果。胜利坨利坨826平平1井：井：注蒸汽前注注蒸汽前注40t降粘降粘剂+160t CO2，共，共进行行2轮次吞吐，日次吞吐，日产油油由由17t增至增至28t。辽河：河：2004-2008年年CO2三元复合吞吐技三元复合吞吐技术共施工共施工506井次，累井次，累计增油增油12104t，平，平均均单井增油井增油237t，对比比实施前，生施前，生产时间延延长18d，周期，周期产油提高油提高129t，周期，周期产液增加液增加432t。三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案3 3）N N2 2-技技术机理机理增加携增加携热能力，降低残余油能力，降低残余油饱和度：和度：氮气在地氮气在地层中微溶于水中形成微气泡，一方面推中微溶于水中形成微气泡，一方面推动蒸汽向蒸汽向前运移，增前运移，增强导热作用，增加蒸汽携作用，增加蒸汽携热能力；另一方面，氮气能力；另一方面，氮气进入岩心后，入岩心后，优先占据多孔介先占据多孔介质中中的油通道，使原来呈束的油通道，使原来呈束缚状状态的原油成的原油成为可可动油，从而降低了残余油油，从而降低了残余油饱和度和度氮气的氮气的压缩膨膨胀作用分散和改作用分散和改变了原油流了原油流动形形态，增，增强了原油流了原油流动性：性：先注氮气后跟先注氮气后跟进蒸汽，蒸汽，被原油捕集的被原油捕集的压缩氮气受氮气受热膨膨胀聚集，使聚集，使连续的油被小的氮气段塞分隔的油被小的氮气段塞分隔为段塞式油，原油的段塞式油，原油的连续性被打破，流性被打破，流动形形态发生改生改变，相互之，相互之间的作用力减小，原油流的作用力减小，原油流动性增加，有利于采出。性增加，有利于采出。扩大蒸汽的波及体大蒸汽的波及体积，补充地充地层能量，提高回采水率能量，提高回采水率强化蒸汽蒸化蒸汽蒸馏效效应：在注蒸汽在注蒸汽过程中加入氮气使混注汽化程中加入氮气使混注汽化压力降低，起到了减少力降低，起到了减少热损失，保持失，保持蒸汽温度，减慢蒸汽干度的降低速度，蒸汽温度，减慢蒸汽干度的降低速度，进而而强化了原油中化了原油中轻质组分的蒸分的蒸馏作用作用1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）油田油田辽河冷家油田河冷家油田胜利八面河油田利八面河油田胜利利乐安油田安油田克拉克拉玛依九依九7+8区区块江江汉油田油田应用用时间2001-20032004-200620042005-20092008施工井数施工井数118292637岩性岩性砾岩和岩和砾状砂岩状砂岩细粉砂岩粉砂岩细砂岩砂岩砂岩砂岩油藏埋深油藏埋深/m945-1100880-960180500-600油油层有效厚度有效厚度/m6-88-1010-20地地层压力力/MPa17.3108-101.8-2地地层温度温度/635518平均孔隙度平均孔隙度/%24.120-3535.731.8平均渗透率平均渗透率/10-3m276520-40024802250地面稠油粘度地面稠油粘度/104mPa.s（50）0.1-0.50.51-30.2-1.5施工工施工工艺混合注入混合注入混合注入混合注入单注注/混注混注单注注/混注混注平均注入量（液氮）平均注入量（液氮）/m380（每井次）（每井次）20-507050-8020-40单井周期增油井周期增油/t20-160750-840105735-309增油不明增油不明显周期提升回采水率周期提升回采水率%18.41914.3氮气辅助蒸汽吞吐各油田应用情况汇总表3 3）N N2 2-应用用现状状 氮气氮气辅助蒸汽吞吐技助蒸汽吞吐技术目前在国内目前在国内辽河、河、胜利、新疆、江利、新疆、江汉、河南等油田均、河南等油田均进行行了一定了一定规模的模的现场应用，取得了明用，取得了明显的增油、排液作用。其中的增油、排液作用。其中辽河河1998-20031998-2003年各采油年各采油厂共厂共进行了行了14001400多次的多次的现场应用，累用，累计增油增油3 3万吨。万吨。三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）3 3）N N2 2-应用用现状状 从室内研究及从室内研究及矿场应用来看，用来看，N N2 2辅助蒸汽吞吐技助蒸汽吞吐技术在稠油开在稠油开发中主要存在以下几个方面中主要存在以下几个方面的的问题：1 1）N N2 2在稠油中的溶解度很小，不起降粘作用，其增在稠油中的溶解度很小，不起降粘作用，其增产机理主要机理主要为提高蒸汽的波及体提高蒸汽的波及体积及及补充地充地层能量。能量。2 2）对于特、超稠油其增于特、超稠油其增产效果相效果相对较差，差，对于粘度小于于粘度小于5000mPa.s5000mPa.s（5050）的稠油具有）的稠油具有较好的增好的增产及助排效果（及助排效果（辽河河应用用总结）。）。3 3）注液氮，近井地）注液氮，近井地带半径半径1m1m内温度下降内温度下降约为10-2010-20，对于特、超稠油容易造成施工于特、超稠油容易造成施工压力升高，注氮困力升高，注氮困难，即使直接注氮气，由于地，即使直接注氮气，由于地层原油粘度高，注气也困原油粘度高，注气也困难，因此，在施工工，因此，在施工工艺上采取先蒸汽上采取先蒸汽预热地地层然后注氮气再注蒸汽的方式，或者是混合注入（克拉然后注氮气再注蒸汽的方式，或者是混合注入（克拉玛依依现场实施施表明段塞式注入增表明段塞式注入增产效果效果较混合注入好）。混合注入好）。4 4）N N2 2辅助蒸汽吞吐技助蒸汽吞吐技术在油藏蒸汽吞吐的初期增在油藏蒸汽吞吐的初期增产不明不明显，但可以起到一定的助排作用，但可以起到一定的助排作用，蒸汽吞吐后期，其可以提高蒸汽波及体蒸汽吞吐后期，其可以提高蒸汽波及体积并有效并有效补充地充地层能量，增能量，增产效果比效果比较明明显。三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案 3 3）N N2 2-实施框架方案施框架方案u注入工注入工艺：注气前、注气中：注气前、注气中u注入量：注入量：58m3/m（150240m3）u焖井井时间：5-10du单轮次次N2费用用预算：算：6096万（万（4000rmb/t）u预计增油增油/增收：增收：200-400t/80万万 160万（含税价格）万（含税价格）1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）针对特、超稠油开特、超稠油开发难度大，常度大，常规注气注气压力高，力高，热损失大，蒸汽波及范失大，蒸汽波及范围小，开小，开发效益差的效益差的问题，近年来提出了，近年来提出了HDCSHDCS、HDNSHDNS开采技开采技术。HDCS/HDNSHDCS/HDNS：水平井（水平井（Horizontal wellHorizontal well）、油溶性复合降黏）、油溶性复合降黏剂（DissolverDissolver）、）、COCO2 2（CarbondioxideCarbondioxide）/N/N2 2（NitrogenNitrogen）和蒸汽）和蒸汽(Steam)4(Steam)4 四种技四种技术的的组合。合。HDCS/HDNS HDCS/HDNS强化采油技化采油技术采用采用COCO2 2/N/N2 2辅助水平井蒸汽吞吐，配合高效油溶性复合助水平井蒸汽吞吐，配合高效油溶性复合降黏降黏剂，利用其，利用其协同降黏、混合同降黏、混合传质及增能助排作用，降低注汽及增能助排作用，降低注汽压力、力、扩大大热波及范波及范围。三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案1 1、复合吞吐技、复合吞吐技术（蒸汽（蒸汽/活性活性剂/CO/CO2 2/N/N2 2等）等）HDCS/HDNSHDCS/HDNS开采技开采技术现场应用情况：用情况：HDCS HDCS 强化采油技化采油技术在在胜利油区王庄油田的利油区王庄油田的郑411411、坨、坨826826，乐安油田的草安油田的草109109、草、草705705、草草104104、草南和、草南和单家寺油田的家寺油田的单133 133 等区等区块进行行矿场试验。新增。新增动用用储量量为6411106411104 4t t，新建新建产能能为86.51086.5104 4t t。从生。从生产情况看，一周期平均情况看，一周期平均单井采油量井采油量为1494t,1494t,周期油汽比周期油汽比为0.750.75，周期回采水率，周期回采水率为0.700.70。二周期平均。二周期平均单井采油量井采油量为2015t,2015t,周期油汽比周期油汽比为1.021.02，周期回，周期回采水率采水率为1.0,1.0,平均平均单井日井日产油量油量为10.7t/d10.7t/d。HDNS HDNS 强化采油技化采油技术在在胜利春利春风油田（准格油田（准格尔盆地，浅盆地，浅层油藏油藏400-570m400-570m，油，油层温度下温度下原油粘度原油粘度7 7万万mPa.smPa.s）进行了大行了大规模的模的现场应用。从用。从20102010年在排年在排601601砂体北部开展先砂体北部开展先导试验至至2012.102012.10，累，累计应用用207207口，占口，占总生生产井数的井数的98%98%。采油速度达到。采油速度达到3%3%，高于国内外特、超，高于国内外特、超油藏开油藏开发速度的速度的1%1%。目前。目前该技技术在在胜利的孤利的孤岛、春、春晖等油田等油田进行推广行推广应用。用。（1）技）技术机理机理 通通过注注入入催催化化剂，使使蒸蒸气气吞吞吐吐中中的的高高温温水水蒸蒸气气与与地地层中中的的稠稠油油发生生水水热裂裂解解反反应，从从而而不不可可逆逆的的降降低低稠稠油油的的粘粘度度、改改善善稠稠油油性性质、增增加加稠稠油油的流的流动性，提高稠油的采收率。性，提高稠油的采收率。2 2、水、水热裂解裂解辅助蒸汽吞吐技助蒸汽吞吐技术三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案稠油稠油热采技采技术一）一）（2）应用用现状状 目目前前国国内内主主要要在在辽河河、胜利利、河河南南油油田田进行行了了一一定定规模模的的现场试验，其其应用目的主要是用目的主要是为了延了延长蒸汽吞吐有效期。蒸汽吞吐有效期。油田油田辽河河胜利利河南河南应用用时间1999-2001201020052007施工井数施工井数15612油油层厚度厚度/m153046840配方体系配方体系催化催化剂0.2%+供供氢剂（阻（阻聚聚剂）等）等0.8%催化催化剂0.1%+阻聚阻聚剂3%+纳米分散米分散剂0.5%+降粘降粘剂0.8%催化催化剂0.3%+催化氧化催化氧化剂3.5%+碱碱0.10.5%施工工施工工艺注蒸汽注蒸汽预热+注催化注催化剂配方配方体系体系+注蒸汽注蒸汽+焖井井热水洗井水洗井+注催化注催化剂配方配方+注注蒸汽蒸汽+焖井井活性活性剂洗井洗井+注氧化催化注氧化催化剂+注蒸汽注蒸汽预热地地层+注催化注催化剂配配方方+注蒸汽注蒸汽+焖井井平均注入量平均注入量1314t（3545m3溶液）溶液）6.4t10-30m3施工前稠油粘度施工前稠油粘度/104mPa.s（50）86012.5336（30）施工后稠油粘度施工后稠油粘度/104mPa.s（50）0.2-90.210.22.3降粘率降粘率/%709460808090延延长蒸汽吞吐蒸汽吞吐时间/d205010501050各油田催化水蒸气裂解矿场实验汇总表三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案2 2、水、水热裂解裂解辅助蒸汽吞吐技助蒸汽吞吐技术（3）实施框架方案施框架方案u配方体系：催化配方体系：催化剂（无机金属（无机金属盐/有机酸有机酸盐）+供供氢剂（阻聚（阻聚剂）+其他其他u注入工注入工艺：注蒸汽：注蒸汽预热+注催化注催化剂配方体系配方体系+注蒸汽注蒸汽+焖井井u注入量：注入量：3050m3u单轮次次药剂费用用预算：算：2050万（依催化万（依催化剂价格定）价格定）u预计增油增油/增收：增收：300-500t/120万万 200万（含税价格）万（含税价格）2 2、水、水热裂解裂解辅助蒸汽吞吐技助蒸汽吞吐技术三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案技技术难点：点：从目前国内油田近十年的从目前国内油田近十年的应用来看，未有大用来看，未有大规模的推广，表明模的推广，表明该技技术受催化受催化剂性能的制性能的制约比比较明明显，需，需筛选出高效的催化出高效的催化剂才能取得才能取得现场的的经济应用。用。三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案稠油冷采技稠油冷采技术二）二）溶解降粘：溶解降粘：溶解于稠油中，降低稠油粘度，增溶解于稠油中，降低稠油粘度，增强油相流油相流动性（性（羧化作用，降低油分化作用，降低油分 子子间引力），改善油水流度比，提高蒸汽引力），改善油水流度比，提高蒸汽驱替效率。替效率。降低界面降低界面张力：力：改善油水界面改善油水界面亲和力，增加界面活性，降低残余油和力，增加界面活性，降低残余油饱和度。和度。补充地充地层能量：能量：溶解于稠油中，使稠油体溶解于稠油中，使稠油体积膨膨胀，产生溶解生溶解驱作用，此外，当地作用，此外，当地层 压力低于力低于饱和和压力力时，逸出原油，逸出原油补充地充地层能量，提高能量，提高驱油效率。油效率。酸化解堵：酸化解堵：溶解于水中，呈酸性，解除部分溶解于水中，呈酸性，解除部分杂质。萃取作用：萃取作用：原油与原油与CO2CO2发生相生相间传质，萃取原油中，萃取原油中轻质组分，特分，特别是部分是部分经膨膨胀仍仍 然未能脱离地然未能脱离地层水束水束缚的残余油。的残余油。1 1、COCO2 2冷采技冷采技术-技技术机理机理三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案1 1、COCO2 2冷采技冷采技术-应用用现状状 目前在目前在辽河、河、胜利、江利、江苏、克拉、克拉玛依等油田普通稠油油藏均依等油田普通稠油油藏均进行了行了矿场试验，取，取得了一定的增油效果。得了一定的增油效果。油田施工时间施工井数有效率/%累计增油/万t单井平均日增油/t单井平均注气量/t胜利油田2000-200326772.621310吉林油田1995-200024779.52.1285.9东辛油田200016701.671047.240-60江苏油田1996-20023669.4300-600200-700辽河油田200160.29486100-300CO2冷采技术各油田应用情况汇总表胜利油田桩西地区CO2吞吐矿场筛选标准新疆克拉玛依油田CO2吞吐矿场筛选标准三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案1 1、COCO2 2冷采技冷采技术-应用用现状状三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案1 1、COCO2 2冷采技冷采技术-应用用现状状 从国内稠油油藏从国内稠油油藏应用情况来看，用情况来看，COCO2 2冷采技冷采技术主要主要应用普通稠油用普通稠油类油藏及油藏及稠油粘度低于稠油粘度低于20000mPa.s20000mPa.s（地（地层温度下）的特稠油油藏，温度下）的特稠油油藏，现场应用存在以下几用存在以下几点点问题：1 1）对于地于地层条件下脱水脱气原油粘度大于条件下脱水脱气原油粘度大于6000mPa.s6000mPa.s的原油，的原油，COCO2 2冷采效果冷采效果普遍普遍较差。差。2 2）注液）注液态COCO2 2，近井地，近井地带半径半径1m1m内温度下降内温度下降约为10-2010-20，对于粘度高且胶于粘度高且胶质、沥青青质含量高的稠油易造成冷含量高的稠油易造成冷伤害，最害，最终造成油井作造成油井作业失失败。3 3）COCO2 2在特稠油、超稠油中溶解度低，且逸出后易在特稠油、超稠油中溶解度低，且逸出后易带出原有的出原有的轻质组分，分，导致原油粘度上升明致原油粘度上升明显，为后后续的开采的开采带来一定的困来一定的困难。三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案u注入量：注入量：520t/m（150600t）u注入速度：注入速度：4050t/du注入注入压力：不超破力：不超破压u焖井井时间：10-12du单轮次次CO2费用用预算：算：30120万（万（2000rmb/t）u预计增油增油/增收：增收：200-300t/80万万 120万（含税价格）万（含税价格）1 1、COCO2 2冷采技冷采技术-实施框架方案施框架方案三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案2 2、N N2 2冷采技冷采技术 从目前从目前调研情况来看，研情况来看，N N2 2冷采技冷采技术主要主要应用于稀油油藏用于稀油油藏进行油井的吞吐行油井的吞吐以及水井的气以及水井的气驱、混相、混相驱。对于稠油油藏，于稠油油藏，N N2 2在油井端全部采用的是在油井端全部采用的是辅助蒸助蒸汽吞吐汽吞吐进行增行增产、助排，因此，、助排，因此，针对特、超稠油的特、超稠油的N N2 2吞吐技吞吐技术需采取配合蒸需采取配合蒸汽吞吐汽吞吐进行注入。行注入。三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案3 3、化学、化学剂吞吐冷采技吞吐冷采技术降低油水界面降低油水界面张力：力：降低毛管力，流体粘滞力，提高洗油效率，有效乳化分散稠油降低毛管力，流体粘滞力，提高洗油效率，有效乳化分散稠油 体系，使原油在体系，使原油在“吐吐”的的过程中，形成的油滴能在程中，形成的油滴能在较小的小的压差下差下 通通过喉道，提高喉道，提高驱油能力。油能力。乳化降粘：乳化降粘：将稠油乳化分散成将稠油乳化分散成O/WO/W体系，体系，转变原有油相内摩擦力原有油相内摩擦力为水相摩擦力，有水相摩擦力，有 效提高原油的流效提高原油的流动性。性。改善岩石改善岩石润湿性：湿性：在油水界面在油水界面张力降低的作用下，洗脱岩石表面的力降低的作用下，洗脱岩石表面的亲油膜，使岩石油膜，使岩石 表面由表面由亲油油转变为亲水，提高油相渗透率。水，提高油相渗透率。解堵：解堵：解除近井地解除近井地带的重的重质堵塞，疏通油流通道，恢复油堵塞，疏通油流通道，恢复油层渗透率。渗透率。1 1）活性）活性剂吞吐吞吐技技术机理机理三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案应用地区用地区原油粘度原油粘度（mp.Smp.S）油油层厚厚度度 （m)m)注入注入浓度度注入量注入量 （m3m3）吞吐前吞吐前吞吐后吞吐后有效期有效期（d d）累累计增油增油 （m3m3）日日产液液 （m3/dm3/d）日日产油油（m3/dm3/d）日日产液液（m3/dm3/d）日日产油油（m3/dm3/d）大港家大港家43-2543-25井井 （2121井次）井次）50005000（6060）3030（有（有效）效）1.00%1.00%5005000 00 01818161690090098969896冀中冀中枣7878井（井（6565井井次）次）64186418（5050脱脱气）气）23231.00%1.00%2002000 00 050505050120120（1 1）500500（2 2）冀中冀中泽701701井井21082108（5050脱脱气）气）1.00%1.00%200200/5-65-6/8-108-10180180胜利孤利孤东四区四区 4-4-6-126-12井（井（1010井次）井次）45004500（5050脱脱气）注蒸汽困气）注蒸汽困难，效果差，效果差7 7（有（有效）效）1.00%1.00%6006006 61 1292915156060366366辽河高升区河高升区块 高高35-15235-152井井25002500（5050）注汽注汽软卡卡2.00%2.00%60600 00 030-4030-4010-1510-156060200200渤海渤海绥中中A18A18井井50005000（6060）3030（有（有效）效）1.00%1.00%600600404033.633.6707053.1553.153 36060 目前在目前在辽河、河、胜利、大港、冀利、大港、冀东等油田普通稠油油藏均等油田普通稠油油藏均进行了行了矿场试验，注入，注入浓度度1-2%1-2%，注入量，注入量200-600m200-600m3 3，取得了一定的增油效果。在特、超稠油上，取得了一定的增油效果。在特、超稠油上单独独进行活性行活性剂吞吐未吞吐未查阅到相关到相关资料。料。3 3、化学、化学剂吞吐冷采技吞吐冷采技术1 1）活性）活性剂吞吐吞吐应用用现状状活性剂吞吐各油田应用情况汇总表三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案3 3、化学、化学剂吞吐冷采技吞吐冷采技术该油田稠油属特稠油，原有吞吐用配方无法有效降低油水界面油田稠油属特稠油，原有吞吐用配方无法有效降低油水界面张力，乳化原油，需重新力，乳化原油，需重新评价配伍性好的活性价配伍性好的活性剂配方。且油配方。且油层温度温度6060，低于其拐点温度，低于其拐点温度7070，单独注活性独注活性剂很可能很可能效果不佳，建效果不佳，建议配合蒸汽吞吐使用。配合蒸汽吞吐使用。1 1）活性）活性剂吞吐吞吐应用用现状状0.5%活性剂60与油样乳化效果图1%浓度三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案3 3、化学、化学剂吞吐冷采技吞吐冷采技术1 1）活性）活性剂吞吐吞吐实施框架方案施框架方案 同活性同活性剂辅助蒸汽吞吐方案。助蒸汽吞吐方案。三、可行性技三、可行性技术分析及框架方案分析及框架方案 热化学（自生气）技化学（自生气）技术从从调研情况来看，主要用于稀油油藏，且主要用研情况来看，主要用于稀油油藏，且主要用作注水井的降作注水井的降压增注措施及部分油井的解堵作增注措施及部分油井的解堵作业，在稠油油井上，基本上是，在稠油油井上，基本上是用于普通稠油油藏油井的增用于普通稠油油藏油井的增产。其配方体系主要是生成。其配方体系主要是生成COCO2 2和和NHNH3 3的尿素外加活的尿素外加活性性剂，在，在辽河、大港油田河、大港油田现场进行了一定行了一定规模的模的现场应用。用。大港油田：大港油田：20062006年年现场实施施5 5口井，口井，单井吞吐量井吞吐量180-250m180-250m3 3，处理半径理半径7-7-8m8m，5 5口井均取得了增口井均取得了增产效果，累效果，累计增增产1120t1120t。辽河油田：河油田：2006-20082006-2008年共年共实施施2323井次，其技井次，其技术是自生气是自生气辅助蒸汽吞吐技助蒸汽吞吐技术，现场施工施工为先蒸汽先蒸汽预热地地层+注自生气体系注自生气体系+蒸汽，蒸汽，单井注入尿素在井注入尿素在10t10t左左右，右，2323井次累井次累计增油增油5560t5560t，增液，增液1 1万万m m3 3。3 3、化学、化学剂吞吐冷采技吞吐冷采技术2 2）热化学（自生气）冷采技化学（自生气）冷采技术