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【摘 要】随着石油资源的大量开采和使用,我国原油的存储量逐年减少,而陆上稠油占我国石油资源量的20%,可是常规的热采技术在开采稠油时效率低、成本高,另外消耗也较大,因此研究稠油开采技术是当前石油工业面对的主要问题。本文对稠油开采技术进行了简单的分析,重点阐述了稠油开采技术和发展趋势,希望能对石油开采工作起到一定的作用。
【关键词】稠油;开采技术;发展应用
当前稠油已经成为我国的一种重要资源,因此强化对稠油的开采技术是非常重要的,要在大力利用稠油开采技术的基础上,降低稠油开采的成本,更有效的开采稠油,把开采技术提升到一个新的高度,满足当前的社会需求。
一、稠油开采概述
(一)稠油的概念
作为非可再生资源,石油资源中一个主要的构成内容就是稠油,所谓稠油就是石油的粘度较高、密度较大,开采时比较困难,因此称为稠油。在我国的石油开采中,一个主要的特点就是稠油占据的比例相对较高,在当前能源缺乏的形势之下,就要增强对稠油的开采能力,缓解当前石油紧张的形势。
(二)稠油开采技术
我国对石油的开采以热采为主要方式,所谓热采就是通过提高温度来促进石油的流动,而采用热采方式开采稠油时,缺点在于能源消耗和成本相对比较高,开采稠油的效率较低。
现如今,开采稠油的技术已经有了大幅度的改善,通过出砂技术、注入二氧化碳、微生物开采等,对稠油开采的效果带来了极大的促进作用,因此要大力开发新的稠油开采技术,利用这些新的技术创新开采工作,尽最大的可能推动石油开采工作的进步。
(三)稠油的特性
稠油就是指在地层条件下,粘度大于50mPa?s、密度超过0.92g/cm3的石油,稠油的组成比较复杂,包括胶质、烷烃、沥青质等,是一种有机的混合物,它的特性分为以下几种:①粘度受到温度的影响很大;②胶质、沥青质的含量很高,而轻质馏分的含量较少;③一般含蜡量比较低;④硫、氧、氮等杂原子的含量较高。
(四)稠油开采技术的发展方向
提高对稠油的开采技术必须要以稠油自身的特点为基础,还要充分考虑当地的实际情况,包括地质环境、开采技术局限性等,要结合油藏地质的实际情况采取最有效的开采方式,综合考虑开采技术,尽最大的可能避免某技术的局限性,有效提高稠油的开采效率。
二、稠油开采的技术发展
(一)出砂开采技术
出砂开采技术就是使用螺杆泵来进行稠油开采工作,这种开采方法的特点在于操作成本低,不用进行防砂和注入蒸汽,开采的过程是利用流体质点在多孔介质中的流动对岩层造成荷载,引发岩层的质点运动导致岩层的结构受到损坏,利用储层中的“蚯蚓洞”来调整孔渗关系。另外,稠油中的溶解气体会在出砂时将与稠油形成泡沫油,提高了稠油的流动性能。出砂开采技术适用于胶结疏松的油藏,也可以作为热采的后续开采方式。
(二)注入二氧化碳技术
注入二氧化碳的开采是当前开采领域研究的较具潜力技术。二氧化碳是一种在油和水中溶解度都很高的气体,当它大量溶解于原油中时,能够有效地从多孔介质中驱油。主要是由于以下各因素作用的结果:使原油膨胀、降低原油粘度、改变原油密度、对岩石起酸化作用、将原油中轻质馏分汽化和提取、压力下降造成溶解气驱、降低界面张力。二氧化碳溶于水后形成的碳酸,还可以起到酸化作用,提高地层的渗透率。
可以综合应用二氧化碳吞吐开采、二氧化碳驱开采等技术,对于油层薄或埋藏太深,或渗透率太低,或含油饱和度太低等地质条件的油藏,可有效提高稠油的采收率。
(三)微生物技术
开采的原理是通过微生物来调整稠油的流动性,有效提高渗透力,对开采稠油有很大的效果。这种开采方式的资金投入较低,并且效益很好,另外对环境的破坏较小,要求油藏的温度小于75度,PH值在4和9之间。微生物开采技术运用主要基于三种机理:①增油作用,微生物产生的烃类气体能很好的融入稠油中,降低稠油的粘度;②降解机理,微生物形成的产物能降解稠油,使稠油的流动性增加;③原油乳化机理,微生物所形成的活性剂、有机酸等会提高稠油的流动性。
(四)溶剂萃取技术
这种开采技术是从重力泄油演化来的,溶剂萃取技术并不是注入蒸汽,而是注入不冷凝的气体和挥发性液相溶剂的混合物,能有效的降低稠油的粘度,更好的进行开采工作。
溶剂萃取技术的机理分为三种:①选择,烃类溶剂的选择性很强,也就是说只溶解于稠油,不溶于岩石;②抽提,气态烃类溶剂比液态的效果更好,具有溶剂抽提的效果;③扩散降粘,通过烃类溶剂能使粘度大幅度降低,提高稠油的流动性。
(五)复合开采技术
另一种稠油开采的方式就是复合开采,既能满足开采稠油的需要,也能满足后期对复杂稠油的开采需要。现如今比较常见的复合开采技术有表面活性剂和蒸汽、碱和蒸汽、聚合物和蒸汽、二氧化碳和蒸汽吞吐技术等,将两种技术结合到一起,避免了一种技术的局限性,也保障了后期稠油开采的效率,对于油田开发稠油油藏具有十分重要的意义。
三、总结
通过上述分析能够看出,发展稠油开采技术是非常重要的,要结合工程的实际情况,因地制宜的选择最合适的开采方式,克服某一项技术的局限性,把新的技术充分融入到开采工作中,降低稠油的粘度,提高原油的流动性,更好的实现稠油的高效开采,推动开采工作更好的发展。
参考文献:
[1]郝晶,王为民,李思宁,杨云鹏,李武华.稠油开采技术的发展[J].当代化工,2013,(10):1434-1436.
[2]廖作才,张继春,李振银.新疆油田稠油开采技术应用综述[J].化学工程与装备,2008,(08):72-74.
[3]刘彦成,王健,李拥军,刘彦武,孟建勋,刘培培.稠油开采技术的发展趋势[J].重庆科技学院学报(自然科学版),2010,(04):17-18+23.
【关键词】稠油;开采技术;发展应用
当前稠油已经成为我国的一种重要资源,因此强化对稠油的开采技术是非常重要的,要在大力利用稠油开采技术的基础上,降低稠油开采的成本,更有效的开采稠油,把开采技术提升到一个新的高度,满足当前的社会需求。
一、稠油开采概述
(一)稠油的概念
作为非可再生资源,石油资源中一个主要的构成内容就是稠油,所谓稠油就是石油的粘度较高、密度较大,开采时比较困难,因此称为稠油。在我国的石油开采中,一个主要的特点就是稠油占据的比例相对较高,在当前能源缺乏的形势之下,就要增强对稠油的开采能力,缓解当前石油紧张的形势。
(二)稠油开采技术
我国对石油的开采以热采为主要方式,所谓热采就是通过提高温度来促进石油的流动,而采用热采方式开采稠油时,缺点在于能源消耗和成本相对比较高,开采稠油的效率较低。
现如今,开采稠油的技术已经有了大幅度的改善,通过出砂技术、注入二氧化碳、微生物开采等,对稠油开采的效果带来了极大的促进作用,因此要大力开发新的稠油开采技术,利用这些新的技术创新开采工作,尽最大的可能推动石油开采工作的进步。
(三)稠油的特性
稠油就是指在地层条件下,粘度大于50mPa?s、密度超过0.92g/cm3的石油,稠油的组成比较复杂,包括胶质、烷烃、沥青质等,是一种有机的混合物,它的特性分为以下几种:①粘度受到温度的影响很大;②胶质、沥青质的含量很高,而轻质馏分的含量较少;③一般含蜡量比较低;④硫、氧、氮等杂原子的含量较高。
(四)稠油开采技术的发展方向
提高对稠油的开采技术必须要以稠油自身的特点为基础,还要充分考虑当地的实际情况,包括地质环境、开采技术局限性等,要结合油藏地质的实际情况采取最有效的开采方式,综合考虑开采技术,尽最大的可能避免某技术的局限性,有效提高稠油的开采效率。
二、稠油开采的技术发展
(一)出砂开采技术
出砂开采技术就是使用螺杆泵来进行稠油开采工作,这种开采方法的特点在于操作成本低,不用进行防砂和注入蒸汽,开采的过程是利用流体质点在多孔介质中的流动对岩层造成荷载,引发岩层的质点运动导致岩层的结构受到损坏,利用储层中的“蚯蚓洞”来调整孔渗关系。另外,稠油中的溶解气体会在出砂时将与稠油形成泡沫油,提高了稠油的流动性能。出砂开采技术适用于胶结疏松的油藏,也可以作为热采的后续开采方式。
(二)注入二氧化碳技术
注入二氧化碳的开采是当前开采领域研究的较具潜力技术。二氧化碳是一种在油和水中溶解度都很高的气体,当它大量溶解于原油中时,能够有效地从多孔介质中驱油。主要是由于以下各因素作用的结果:使原油膨胀、降低原油粘度、改变原油密度、对岩石起酸化作用、将原油中轻质馏分汽化和提取、压力下降造成溶解气驱、降低界面张力。二氧化碳溶于水后形成的碳酸,还可以起到酸化作用,提高地层的渗透率。
可以综合应用二氧化碳吞吐开采、二氧化碳驱开采等技术,对于油层薄或埋藏太深,或渗透率太低,或含油饱和度太低等地质条件的油藏,可有效提高稠油的采收率。
(三)微生物技术
开采的原理是通过微生物来调整稠油的流动性,有效提高渗透力,对开采稠油有很大的效果。这种开采方式的资金投入较低,并且效益很好,另外对环境的破坏较小,要求油藏的温度小于75度,PH值在4和9之间。微生物开采技术运用主要基于三种机理:①增油作用,微生物产生的烃类气体能很好的融入稠油中,降低稠油的粘度;②降解机理,微生物形成的产物能降解稠油,使稠油的流动性增加;③原油乳化机理,微生物所形成的活性剂、有机酸等会提高稠油的流动性。
(四)溶剂萃取技术
这种开采技术是从重力泄油演化来的,溶剂萃取技术并不是注入蒸汽,而是注入不冷凝的气体和挥发性液相溶剂的混合物,能有效的降低稠油的粘度,更好的进行开采工作。
溶剂萃取技术的机理分为三种:①选择,烃类溶剂的选择性很强,也就是说只溶解于稠油,不溶于岩石;②抽提,气态烃类溶剂比液态的效果更好,具有溶剂抽提的效果;③扩散降粘,通过烃类溶剂能使粘度大幅度降低,提高稠油的流动性。
(五)复合开采技术
另一种稠油开采的方式就是复合开采,既能满足开采稠油的需要,也能满足后期对复杂稠油的开采需要。现如今比较常见的复合开采技术有表面活性剂和蒸汽、碱和蒸汽、聚合物和蒸汽、二氧化碳和蒸汽吞吐技术等,将两种技术结合到一起,避免了一种技术的局限性,也保障了后期稠油开采的效率,对于油田开发稠油油藏具有十分重要的意义。
三、总结
通过上述分析能够看出,发展稠油开采技术是非常重要的,要结合工程的实际情况,因地制宜的选择最合适的开采方式,克服某一项技术的局限性,把新的技术充分融入到开采工作中,降低稠油的粘度,提高原油的流动性,更好的实现稠油的高效开采,推动开采工作更好的发展。
参考文献:
[1]郝晶,王为民,李思宁,杨云鹏,李武华.稠油开采技术的发展[J].当代化工,2013,(10):1434-1436.
[2]廖作才,张继春,李振银.新疆油田稠油开采技术应用综述[J].化学工程与装备,2008,(08):72-74.
[3]刘彦成,王健,李拥军,刘彦武,孟建勋,刘培培.稠油开采技术的发展趋势[J].重庆科技学院学报(自然科学版),2010,(04):17-18+23.