71常用熱采方法及高溫井口原油含水分析儀的應用

常用熱采方法及高溫井口原油含水分析儀的應用常用熱采方法有油井井筒加熱和油層加熱。油層的加熱方式可以分為兩類：一是向油層注入熱載體；二是在油層內燃燒產生熱量，稱就地（層內）燃燒，即火燒油層（火驅）。（一）油井井筒加熱油井井筒加熱的主要目的是補償井筒向地層的散熱，從而使井筒中的原油保持一定的流動溫度，以控制原油析蠟和黏度的增加，使原油得以順利采出。對于能夠流入井底的稠油、高凝油，采用井筒加熱的方法來維持正常生產，比注蒸汽和火燒油層的熱采方法簡單而且經濟。（二）熱水驅注水的目的是將油層中原油驅向鄰井，但注入冷水于高凝油油層，當高凝點原油在低于析蠟點條件下，在高凝油油層的近井地帶會產生析蠟傷害，即引起析蠟堵塞油層孔隙。解決這一問題的方法是向油層注熱水進行驅替，在有利于保持油層壓力的同時，也保持油層的溫度，避免出現油層孔隙中的析蠟和凝固現象。例如沈陽高凝油油田的油層溫度為80℃，那么原油在油層中本來具有很好的流動性，采取注熱水，只要不冷卻油層，就可保持高凝油的流動性，也不會在油層中析蠟。注熱水是注熱流體中最簡便的方法，與常規(guī)的注水開采基本相同，這比注蒸汽容易且經濟。（三）蒸汽吞吐蒸汽吞吐最早出現于20世紀50年代，目前已成為熱力采油的主要方法。蒸汽吞吐又稱循環(huán)注入蒸汽方法，它是周期性地向油井中注入蒸汽，將大量熱能帶入油層的一種稠油增產措施，注入的熱能使原油黏度大大降低，從而提高油層和油井中原油的流動能力，起到增產作用。蒸汽吞吐是在同一口油并中注蒸汽和采油，所以又稱為單井吞吐采油，在每一個吞吐周期過程中包括注汽、關井和采油三個階段。蒸汽吞吐的增產效果差別很大，主要取決于井和油藏條件，如油層壓力、原油黏度和飽和度、油層厚度、有無底水或氣頂、注汽過程中是否壓裂地層等。在后繼的周期中，原油產量一般逐漸下降，產水量增加。蒸汽吞吐的特點是用汽少，見效快，適應范圍廣，但加熱半徑較?。ㄒ话銥?0~40m），采收率并不高，一般不超過15%。因此它通常作為蒸汽驅的先導。（四）蒸汽驅當前，注蒸汽是應用最廣泛、最有效的提高稠油采收率的技術。全世界應用這種方法生產的稠油估計超過80000m3/d。蒸汽驅的產油量約占注蒸汽產量的一半以上。由于蒸汽驅的最終采收率比較高，因而日益受到人們的重視。蒸汽驅油法是一種驅替式采油方法，其過程與注水開采類似，蒸汽驅是按一定的注采井網，從注汽井中連續(xù)注入蒸汽將原油驅替到周圍生產井使其連續(xù)生產的熱力開采方法。與蒸汽吞吐相比，蒸汽驅需要經過一段較長的時間才能見到效果，費用回收期較長。蒸汽驅的采收率一般為50%~60%，有時可達75%。隨著技術的進步，一些新型的采油工藝，如SAGD（蒸汽輔助重力泄油）和VHSD（垂直井蒸汽驅）也逐漸嶄露頭角，為稠油開采提供了新的解決方案。SAGD采油工藝主要利用重力作用將蒸汽加熱后的稠油驅替到生產井。它采用雙水平井布局，其中一口井注入蒸汽，蒸汽在油層中形成蒸汽腔并加熱周圍的原油，被加熱的原油和蒸汽冷凝水在重力作用下流向下方的生產井并被采出。SAGD技術結合了蒸汽驅和重力驅的機理，通過蒸汽加熱降低原油黏度，然后利用重力使原油流向生產井。因此，SAGD可以被視為一種特殊的蒸汽驅采油工藝，但它更側重于利用重力作用進行原油驅替。VHSD采油工藝則結合了垂直井和水平井的蒸汽驅技術。它利用垂直井注入蒸汽，水平井收集原油。VHSD技術通過優(yōu)化井網布局和注汽策略，提高了蒸汽的波及效率和采收率。這種工藝更注重蒸汽在油層中的擴散和驅替效果，以及如何通過合理的井網布局來提高采收率。SAGD和VHSD采油工藝都屬于蒸汽驅的范疇，但它們在井網布局、注汽策略和開采方式上存在差異。SAGD更側重于利用重力作用進行原油驅替，而VHSD則更注重蒸汽的波及效率和采收率的提高。這兩種工藝都為稠油開采提供了有效的解決方案，并在實際應用中取得了良好的效果。（五）火燒油層火燒油層法（火驅法），是向儲層中注空氣給燃燒前線供氧。當開始注空氣時，注入井眼附近的原油開始氧化。如氧化反應快，原油將自燃點火，并開始燃燒。如氧化反應慢，則下入加熱器到注入井底加熱空氣的辦法使其點燃。點火成功后，繼續(xù)注空氣使燃燒前線從注入井沿油層向外移動。燃燒廢氣在前方流動，并與油和水一起在生產井采出。在燃燒前緣處發(fā)生的熱量（那里的高峰溫度通常在315~980℃），把靠近前緣的地層水汽化，并在燃燒前線的前方形成一蒸汽帶。燃燒反應中生成的水分也有助于這個蒸汽帶的形成和發(fā)展。蒸汽提高了稠油的流動性，并把大部分稠油自蒸汽帶內驅出，留下的少量原油，當不斷擴散的燃燒前緣推近時，緊靠燃燒前線處的高溫使原油蒸發(fā)和裂解，剩下的只有即將作為燃料被燒掉類似焦炭的殘渣。蒸餾和裂化出來的輕油蒸氣與燃燒廢氣一起向前流動，被蒸汽前緣裂解的原油吸收，并在那里逐漸形成一個富油帶。被燒掉的“焦炭”是原油中價值最低的瀝青部分，為此多數火驅項目生產的原油均較原來地層的比重小一些。隨著油層燃燒的發(fā)展，蒸汽和燃燒氣流逐漸移向油藏上部。燃燒前緣也隨氣流向上移動。當熱力前緣到達生產井時，因為當地原油黏度隨溫度升高而降低，同時由于存在上述的富油帶，油產量經常有所增加。當燃燒前沿接近生產井時，必須采取防范措施（例如通過環(huán)形空間循環(huán)冷水）以防生產井在持續(xù)高溫生產中受到損壞。火驅法中廣泛采用的一項技術改革是隨空氣一起注入水，或同時注入，或交替地注入空氣和水，稱為濕燒法。水流過已燒過區(qū)域時吸收熱量而變成蒸汽，它攜帶熱量穿過燃燒前緣到達蒸汽帶，從而更充分地利用了已燒過區(qū)域內儲存的熱量，同時，生產井作業(yè)溫度有所降低。采用熱力開采法，井口產出液溫度可能高達180度，要想在線測量采出液含水率就成了很大的難題！杭州飛科電氣有限公司最新推出了設計溫度指標達200度的ALC05-HT型高溫井口原油含水分析儀，該含水儀可應用于油田計量間、井口等地面工藝流程位置，在線完成0~100%含水率的全量程檢測。該含水儀還可以配套大口徑取樣管段、滿足客戶對于不同管徑特