[發(fā)明專利]一種用于稠油油藏的多元熱流體生產(chǎn)工藝以及熱采工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210069434.8
• 申請(qǐng)日: 2012-03-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102606122A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉義剛;劉海濤;山金城;孫永濤;林濤;文權(quán);顧啟林;張玉久;馬增華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)海洋石油總公司;中海油田服務(wù)股份有限公司
• 主分類號(hào): E21B43/24
• 分類號(hào): E21B43/24;E21B43/22;E21B36/00
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 蘇蕾;楊淑媛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于稠油油藏的多元熱流體生產(chǎn)工藝以及熱采工藝，且具體涉及一種組成可調(diào)的用于稠油油藏的多元熱流體生產(chǎn)工藝以及熱采工藝。

背景技術(shù)

我國(guó)稠油資源分布廣泛，但是稠油膠質(zhì)瀝青質(zhì)高，粘度大，流動(dòng)性差，生產(chǎn)困難。為了解決海洋稠油的高效開(kāi)發(fā)問(wèn)題，油田科技工作者開(kāi)發(fā)出利用多元熱流體吞吐技術(shù)高效開(kāi)發(fā)稠油井的工藝。

多元熱流體是一種含有水(蒸汽)、氮?dú)狻⒍趸技盎瘜W(xué)添加劑等多種組分，用于稠油油田提高采收率的高溫流體。多元熱流體中不同組分具有不同的增產(chǎn)機(jī)理：熱水和水蒸汽對(duì)稠油具有加熱降粘作用；二氧化碳對(duì)稠油具有溶解、溶脹降粘作用，溶解于水之后形成的碳酸對(duì)地層具有解堵作用；而氮?dú)饩哂袛U(kuò)大多元熱流體的地下波及范圍、對(duì)地層增能保壓、提高熱采過(guò)程中回采水率的作用。

現(xiàn)有的多元熱流體熱采工藝是利用多元熱流體發(fā)生器生成多元熱流體，再將生成的多元熱流體注入油層中。多元熱流體發(fā)生器是利用噴氣式航空發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓噴射燃燒機(jī)理(參見(jiàn)CN1804366A號(hào)專利)，將燃料(柴油或天然氣)和氧化劑(空氣)注入燃燒室中燃燒，依靠產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)鈱⒒旌蠐饺氲乃罱K形成多元熱流體(主要成分是氮?dú)狻⑺?蒸汽、二氧化碳)。這種多元熱流體發(fā)生器通過(guò)調(diào)節(jié)摻入水的速度與注入燃料(及空氣)的速度之比來(lái)調(diào)節(jié)多元熱流體溫度，因此產(chǎn)生的多元熱流體的組成受燃料種類、多元熱流體溫度及壓力限制，不能任意改變。這種多元熱流體組分固定，且二氧化碳含量偏低，氮?dú)夂科摺５獨(dú)庠谠图暗貙铀腥芙饽芰^弱，進(jìn)入地層后以游離氣形式存在。雖然游離氣形式的氮?dú)饪梢栽黾佣嘣獰崃黧w加熱地層的范圍，但卻降低了地層的平均溫度。因此，當(dāng)前在開(kāi)發(fā)不同類型的稠油油藏時(shí)，還無(wú)法對(duì)多元熱流體的組成進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，從而使得多元熱流體熱采工藝在開(kāi)發(fā)高粘度稠油油藏時(shí)的效果得不到保證。

因此，需要一種針對(duì)不同稠油油藏特點(diǎn)的組成可調(diào)的多元熱流體的生產(chǎn)工藝。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于稠油油藏的多元熱流體生產(chǎn)工藝。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于稠油油藏的多元熱流體熱采工藝。

本發(fā)明所述的用于稠油油藏的多元熱流體生產(chǎn)工藝包括以下步驟：

步驟1：將空氣加壓并分離得到高純氮?dú)夂透谎蹩諝猓?/p>

步驟2：將步驟1得到的富氧空氣加壓后用于產(chǎn)生部分多元熱流體；

步驟3：將步驟2產(chǎn)生的部分多元熱流體與步驟1得到的高純氮?dú)饣旌霞吹盟龆嘣獰崃黧w。

正如本發(fā)明中使用的，術(shù)語(yǔ)“稠油油藏”一般指油藏溫度下地下原油的粘度大于50mPa·s的油藏，包括海上稠油油藏和陸上稠油油藏。

正如本發(fā)明中使用的，術(shù)語(yǔ)“高純氮?dú)狻敝讣兌却笥?7％的氮?dú)狻?/p>

正如本發(fā)明中使用的，“富氧空氣”指氧含量為40～45％的空氣。

正如本發(fā)明中使用的，術(shù)語(yǔ)“部分多元熱流體”是指氮?dú)夂康陀?5％(w/w)的多元熱流體，由水、水蒸汽、二氧化碳和氮?dú)饨M成，其他物質(zhì)，如CO等的量可以忽略不計(jì)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，在多元熱流體生產(chǎn)工藝的步驟1中，將空氣加壓至1.0-1.5MPa，對(duì)空氣加壓可以采用本領(lǐng)域常用的空氣壓縮機(jī)，如可以采用英格索蘭V160-12型空壓機(jī)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，在多元熱流體生產(chǎn)工藝的步驟1中，分離可以通過(guò)膜分離制氮設(shè)備進(jìn)行，膜分離制氮設(shè)備可以采用本領(lǐng)域常用的膜分離制氮設(shè)備，如可以采用力德LDMN-5360型膜分離制氮機(jī)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，在多元熱流體生產(chǎn)工藝的步驟2中，將步驟1得到的富氧空氣加壓至15-21MPa，然后供給多元熱流體發(fā)生器，用于產(chǎn)生部分多元熱流體。本發(fā)明中采用的多元熱流體發(fā)生器可以是本領(lǐng)域常用的多元熱流體發(fā)生器，如可以采用江蘇大江石油科技有限公司II型多元熱流體發(fā)生器。

本發(fā)明的部分多元熱流體的溫度為150-300℃，壓力為15-20MPa。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，在多元熱流體生產(chǎn)工藝的步驟3中，步驟2得到的部分多元熱流體與步驟1得到的高純氮?dú)獾幕旌戏绞娇梢圆捎迷诔碛陀筒刂谢旌希旌媳壤筛鶕?jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)。

本發(fā)明所述的用于稠油油藏的多元熱流體熱采工藝包括以下步驟：

步驟1：將空氣加壓并分離得到高純氮?dú)夂透谎蹩諝猓?/p>

步驟2：將步驟1得到的富氧空氣加壓后用于產(chǎn)生部分多元熱流體；

步驟3：將步驟2產(chǎn)生的部分多元熱流體注入稠油油藏，同時(shí)將步驟1得到的高純氮?dú)獾囊徊糠忠沧⑷氤碛陀筒刂小?/p>