巨厚块状稠油油藏火烧油层主要问题及对策研究

巨厚块状稠油油藏火烧油层主要问题及对策研究

【摘要】火烧油层是提高稠油油藏采收率的有效技术，但因其点火、稳火、控火难度大，在我国还处于理论研究和先导试验阶段，尤其在厚层块状油田应用世界上还没有先例。系统分析了高升油田中深层巨厚块状稠油油藏火烧油层现场实施过程中暴露出的主要

问题，提出了改善火烧油层开发效果的具体技术对策。

【关键词】火烧油层稠油油藏厚层块状高升油田

1 概况

高升油田为中深巨厚块状稠油油藏，油藏埋深1510～1890m，油层厚度65～110m，储油层主要岩性为砂砾岩，50℃地面脱气原油粘度2800～4000mpa？s，20℃原油密度为0.94～ 0.96g/cm3。该油田投产于上世纪70年代，其开发经历了常规开采、蒸汽吞吐等开发方式，是辽河稠油热采开发最早的油田之一。目前油田开发进入到一次采油后期的低产低效阶段，曾进行多次开发方式转换试验均未取得令人满意的结果。2008年初对该油田进行了火烧油层物模、数值模拟研究，认为火驱采油是可行的[1]，自此经过近5年火驱开发，目前已成为中石油最大火驱基地。共有注气井（火井）47口，日注气43×104m3，单井日注气0.8～2.7×104m3，注入压力1.0～10.2mpa，累注气4.1×108m3。

2 火烧油层过程中暴露出的主要问题

火烧油层技术因其点火、稳火、控火难度大，在我国还处于理论研究和先导试验阶段，尤其在厚层块状油田应用世界上还没有先

稠油常用概念及参数以及简答题

常用概念及参数以及简答题 1.采油树规范？ 答：套管直径177.8mm，油管通径65mm，压力14MPa，温度337 o C，克市机械厂制造。 2.补偿器及其用处？ 答：门型补偿器：用于注汽干线和集油线；L型补偿器：用于单井管线；球型补偿器：用于井口和注汽干线；半圆型补偿器：用于井口；套管式补偿器：用于集油管线。 3.常用冲程冲次？ 答：冲程：3 2.5 1.8 1.5 m 冲次：10 7 6 5 4 次/分 4.低压交流电电压？ 答：380V 电机；220V 照明。 5．井口注汽压力，温度，干度？ 答：压力5.0～11.0MPa；温度295～320o C；干度80%。 6.电流过载保护装置？ 答：空气开关，热继电器，保险丝。 7.电动机保险丝额定电流应是电机额定电流的几倍？ 答：1.5～2.5倍。 8.套管伸长不允许超过多少？、 答：50cm。 9.天然气的爆炸极限？ 答：5%～16%。 10.抽油机齿轮箱油面位置应为多少？ 答：上下放油孔之间。 11.抽油机一保、二保的时间？ 答：一保为800小时，二保4000小时。 12.高温高压测试包括哪些内容？ 答：油层压力、油层温度、井温剖面、井温梯度、吸气剖面、井底干度。 13.每次吞吐分几个阶段？

答：蒸汽吞吐每一个轮次的循环包括三个步骤：1注汽阶段：将蒸汽按某一定量注入到油藏中去，一般为几天至几十天；2焖井阶段：此阶段为关井热交换反应阶段；3采油阶段即释放阶段：使油井开井生产，采出液体为部分蒸汽凝结水和原油，同时也携带出部分热量，一般为100天左右。 14.蒸汽吞吐的目的是什么？ 答：吞吐的目的实际上是作为蒸汽驱开采的预处理，要求建立井间热流通道、降低油层压力为转入蒸汽驱开采创造好条件，因此蒸汽驱开采最终才是提高原油采收率的主要手段。 15.蒸汽吞吐过程中汽窜、干扰产生的原因是什么？ 答：蒸汽吞吐时，由于油层非均质性严重，层理的发育及超破裂压力注汽，使蒸汽及热水沿较高的渗透层进入，形成指进带，此时注汽井周围生产井为压力释放点，当生产井排液时，蒸汽指进带向周围扩展，在注汽井和采油井之间形成热场连通，当产液量、产液温度猛升后就形成了蒸汽的窜扰。 16.如何判断及区别汽窜和干扰？ 答：判断汽窜和干扰的依据如下：1产液量；2含水率；3产液温度；4注汽井井口压力和温度；5产出水氯离子浓度和矿化度；6井口是否见蒸汽。 干扰现象：一般表现为生产井口产液量急剧上升，产液温度变化不大，干扰前注汽井口压力和温度较高，超过正常注汽压力和温度。 汽窜现象：分为轻度汽窜和严重汽窜，轻度汽窜表现为井产液温度猛升，产液大幅度上升，含水上升，，产出水化验氯离子浓度及矿化度低，注汽压力和温度窜前比窜后有所下降，但井口未见蒸汽；严重汽窜表现为井口产液变化大甚至下降产液温度急剧上升，井口可放出蒸汽，注汽井压力和温度下降。 17.如何处理汽窜和干扰？ 答：处理办法：1干扰：当发现生产井出现干扰时，应及时停抽，装适当油嘴控制压差生产，并加强对干扰井的检查，直至注汽井焖后开井，再复抽。2汽窜：当发现生产井有汽窜现象时，应首先检查温度升高，出现蒸汽的原因，检查是否为伴热闸门和高低压总闸门不严造成的窜漏，判断为汽窜后要及时关井，待邻近注汽井焖后开井时与生产井同时开井。 18.我们常见的套管外溢有何特征？ 答：1注汽时套管外返出一股灰浆后，没有漏气。2注汽时套管外返出许多灰浆，环形钢板拔出没有漏气。3注汽时，套管外返出带有硫化氢气味的地层水，有少时漏气。4注汽时套管外返出大量蒸汽。 19.造成套管外溢的原因是什么？

火烧油层

火烧油层 定义：火烧油层是一种用电的、化学的等方法使油层温度达到原油燃点，并向油层注入空气或氧气使油层原油持续燃烧的采油方法。 火烧油藏有向前燃烧、反向燃烧和湿式燃烧三种基本方式。向前燃烧是常用的方法，该法驱动的流体必须通过油藏的低温区流向生产井，对特稠原油，可能形成流体阻塞。反向燃烧可以克服阻塞问题，但其耗风量大，约为向前燃烧法的2倍。湿式燃烧是新发展的一种方法，使得其耗风量约为向前燃烧法的三分之一。 优点：(1)是一种有效的提高采收率技术。用这种方法开采高粘度稠油或沥青砂。可以把重质原油开采出来，并通过燃烧部分地裂解重质油分，采出轻质油分。这种方法的采收率很高，可达80%以上。因此火烧油层的方法更适用于深井。 (2)是把随石油采出来的天然气等可燃气体，在还未达到爆炸浓度之前烧掉。 缺点：实施工艺难度大，不易控制地下燃烧，同时高压注入大量空气的成本又十分昂贵。其原理是通过燃烧少量的地层原油产生热量和压力，从而降低地层原油的黏度。 基本特点 火烧油层方法分为三类：正向燃烧、反向燃烧和联合热驱。正向燃烧注入的是空气或氧气，在空气注入井的附近将油层点燃，燃烧前缘由注入井向外传播，连续注入的空气驱动着燃烧带穿过油层达到附近的生产井，其优点是作为燃烧的是原油中无价值的焦油（焦炭）。缺点是采出原油必须经过低温地区，可能形成原油堵塞，高黏油尤其明显，且热能利用率低。反向燃烧法克服了这两个缺点，在开始时与正向燃烧相同，但从点火井向外燃烧一段距离之后，即转为向邻近井注空气，驱动着原油向原来的点火井推进，而燃烧前缘却从点火井向邻近井移动，与原油运动的方向恰好相反。反向燃烧主要用于开采特稠油，但此法需要大量的氧气，而且燃烧的是相对较轻的原油馏分，而不是正向燃烧中的重质组分。联合热驱将火驱与水驱结合，水的热容和汽化潜热较高，能有效利用燃烧前缘后面储存的大量热量，消耗较少的燃料驱动高粘原油，此外，水的来源广泛、成本低。但火烧油层的油井事故较多 (这与高温和腐蚀性有关)，有一定的风险，技术也较复杂。 火烧油层的采收率常可达到50%以上，并且可以在比蒸汽驱采油更复杂，更苛刻的地层条件下应用，因而是对稠油和残余油开采的一种具有诱惑力的热采技术。与注蒸汽相比火烧油层有着一些本质上的优势：①它普遍使用的注入剂——空气到处都有，而注蒸汽则需要大量的水，水资源在

油田开发动态分析主要技术指标及计算方法样本

指标及计算方法 1.井网密度 油田( 或区块) 单位面积已投入开发的总井数即为井网密度。 f=n/A 2.注采井数比 注采井数比是指水驱开发油田( 或区块) 注水井总数和采油井总数之比。 3.水驱控制程度 注水井注水能够影响到的油层储量占油层总储量的百分数。 水驱控制程度=注水井联通的厚度/油层的总厚度*100% 由于面积注水井网的生产井往往受多口注水井的影响, 因此, 在统计井网对油层的水驱控制程度时还要考虑联通方向。 不同注水方式, 其注采井数比不同, 因而注水井对油层的水驱控制程度也不同。一些分布不稳定, 形态不规则, 呈透镜状分布的油层, 在选择注水方式时, 应选择注水井数比较大的注水方式, 以取得较高的水驱储量控制程度。该指标的大小, 直接影响着采油速度, 含水上升率, 最终采收率。 中高渗透油藏( 空气渗透率大于50*10-3 um2) 一般要达到80%, 特高含水期达到90%以上; 低渗透油藏( 空气渗透率小于50*10-3 um2) 达到70%以上; 断块油藏达到60%以上。 4.平均单井有效厚度 油田( 或区块、或某类井) 内属同一开发层系的油水井有效厚度之和与油水井总井数的比值为平均单井有效厚度。 5.平均单井射开厚度 油田( 或区块、或某类井) 内属同一开发层系的油水井射孔总厚度与油水井总井数的比值为平均单井射开厚度。 6.核实产油量 核实产油量由中转站、联合站、油库对管辖范围内的总日产油量进行计量, 由

此获得的产油量数据为核实产油量。 7.输差 输差是指井口产油量和核实产油量之差与井口产油量之比。 K=( q ow -q or ) /q ow 8.核实产水量 核实产水量用井口产水量和输差计算。q wr=q ww (1-K) 9.综合含水 油田( 或区块) 的综合含水是指采出液体中水所占的质量百分数。 f w =(100*q wr )/(q wr +q or ) -1- 低含水期( 0<含水率<20%) :该阶段是注水受效、主力油层充分发挥作用、油田上产阶段。要根据油层发育状况, 开展早期分层注水, 保持油层能量开采。要采取各种增产增注措施, 提高产油能力, 以达到阶段开发指标要求。 -2-中含水期( 20%<=含水率<60%) : 该阶段主力油层普遍见水, 层间和平面矛盾加剧, 含水上升快, 主力油层产量递减。在这一阶段要控制含水上升, 做好平面调整, 层间接替工作, 开展层系、井网和注水方式的适应性研究, 对于注采系统不适应和非主力油层动用状况差的区块开展注采系统和井网加密调整, 提高非主力油层的动用程度, 实现油田的稳产。 -3- 高含水期( 60%<=含水率<90%) : 该阶段是重要的开发阶段, 要在精细油藏描述和搞清剩余油分布的基础上, 积极采用改进二次采油技术和三次采油技术, 进一步完善注采井网, 扩大注水波及体积, 控制含水上升速度和产量递减率, 努力延长油田稳产期。 -4-特高含水期( 含水率>=90%) : 该阶段剩余油高度分散, 注入水低效、无效循环的矛盾越来越突出。要积极开展精细挖潜调整, 采取细分层注水、细分层压裂、细分层堵水、调剖等措施, 控制注入水量和产液量的增长速度。要积极推广和应用成熟的三次采油技术, 不断增加可采储量, 延长油田的生命期, 努力控制好成本, 争取获得较好的经济效益。

稠油油藏提高采收率技术

稠油油藏提高采收率技术 摘要：作为一种非常规石油资源，“重油”又被称为“稠油”。世界上的重油资源非常丰富，已在多个国家发现了重油资源。专家们估计，在全球约10万亿桶的剩余石油资源中，70%以上是重油。我国的石油储量也相当丰富。已建立了辽河油田、新疆油田、胜利油田、河南油田以及海洋油区等五大重油开发生产区，稠油产量占全国原油总产量的10%。但是稠油粘度大，难以流动，阻碍了原油的顺利开采。针对稠油粘度对温度的敏感性，随着温度升高而急剧下降的特点，目前世界上已形成提高稠油采收率四大技术系列，即化学法、气驱、热力和微生物采油。 关键词：稠油油藏；采收率 稠油，国际上称之为重质油或重油。严格地讲，“稠油”和“重油”是两个不同性质的概念。“稠油”是以其粘度高低作为分类标准，而原油粘度的高低取决于原油中胶质、沥青及蜡含量的多少。“重油”是以原油密度的大小进行分类，而原油密度的大小往往取决于其金属、机械混合物及硫含量的多少。 一．稠油的特点 我国稠油油藏分布广泛，类型很多，埋藏深度变化很大，一般在10m～2000m之间，主要是砂岩储集层，其特点与世界各国的稠油特性大体相似，主要有： （1）粘度高、密度大、流动性差。它不仅增加了开采难度和成本，而且使油田的最终采收率非常低。稠油开采的关键是提高其在油层、井筒和集输管线中的流动能力。

（2）稠油的粘度对温度极其敏感。随稠油温度的降低，其粘度显著增加。大量的实验证明，温度每降低10℃，原油粘度约增加1倍。目前国内外稠油采用的热力开采方法正是基于稠油的这一特点。 （3）稠油中轻质组分含量低，而焦质、沥青质含量高 中国稠油资源多数为中新生代陆相沉积，少量为古生代的海相沉积。储层以碎屑岩为主，具有高孔隙、高渗透、胶结疏松的特征。稠油储量最多的是东北的辽河油区，其次是东部的胜利油区和西北的新疆克拉玛依油区。中国重油油藏具有陆相沉积的特点，油层非均质性严重，地质构造复杂，油藏类型多，油藏埋藏深。油藏深度大于800m的稠油油储量约占已探明储量的80%以上，其中约有一半的油藏埋深在1300m～1700m。吐哈油田的稠油油藏埋深在2400m～3400m，而塔里木油田的轮古稠油油藏埋深在5300m左右。 二．国内外提高稠油采收率技术 2.1.1 蒸汽吞吐 蒸汽吞吐是一种相对简单和成熟的注蒸汽开采稠油技术。 蒸汽吞吐技术机理主要是加热近井地带原油，使之粘度降低，当生产压力下降时，为地层束缚水和蒸汽的闪蒸提供气体驱动力。 蒸汽吞吐的工艺过程是先向油井注入一定量的蒸气，关井一段时间，待蒸汽的热能向油层扩散后，再开井生产，即在同一口井进行注入蒸汽、关井浸泡（闷井）及开井生产3个阶段，蒸汽吞吐工艺描述如图2-1。注入蒸汽的量以及闷井的时间是根据井深、油层性质、原油粘度、井筒热损失等条件预先设计好的。 封隔器 吞 蒸汽 蒸汽注入 油砂层 流体采出 吐

火烧油层开采技术

火烧油层开采技术 摘要：我国的稠油开采工作以热力采油法为主，开发方式极为单一，开发效果不容乐观。为了能够大大提高油田的产量，我们在对火烧油层适应性研究的基础上，进行了一系列创新.提出了以直井-水平井组合、水平井-水平井组合重力泄油原理为基础的火烧油层新开采技术。本文将在对点火、温度、腐蚀等影响因素进行研究的条件下，结合火烧油层技术的发展趋势，找到最理想的完井技术，这不仅达到了提高火驱开发效率的目的，而且还为火烧油层技术的现场实施提供了一定的参考依据。 关键词：水平井火烧油层开采技术 一、引言 火烧油层是一种将油层本身的部分燃烧裂化产物作为燃料，通过外加的氧气源和人为的加热点火手段把油层点燃，在维持不断燃烧的情况下使温度达到1000℃，然后通过高温实现多种驱动作用的一种油层开采技术。 火烧油层开采和注蒸汽采油的原理是一样的，都是通过加热来降低原油粘度，从而提高其流动性来提高采收率。以下我们来分析一下火烧油层法有以下特点：（1）利用空气来保持油层高压力，因而开采面积范围相对较高（2）集蒸汽驱、热水驱的作用于一身（3），由于在原油高温氧化反应的过程中会产生二氧化碳，所以其拥有二氧化碳驱的性质。（4）由于热源的不稳定性，所以火驱效果更灵活。 二、影响因素 首先，我们要做好油层点火工作，确定好点火方式，加以人工管理。在火烧油层点火的实施过程中，我们要综合前辈经验，针对不同油层的不同性质，来选择适合的添加剂提高点火的效率，减少点火时间。同时要将多种点火方式结合，制定出最佳点火方案，从而实现我们成功点火的目的。 油层燃烧，温度一般可达到1000℃，而高温则会降低稠油粘度，稠油得到分解，产生复合驱动作用。同时高温也会给周围事物带来巨大的影响，如：损坏、熔化井下工具，从而导致工程实施受到严重阻碍。所以，我们要选取能够适合如此温度的材料，并提高相应的完井技术。 在原油火烧油层实施过程中，原油燃烧生成的CO2、SO2与空气结合，会引起管材严重腐蚀。因此我们要加强对腐蚀问题的关注，研究并采取一系列可行性措施，保证开采工作能够顺利完成。 三、传统火烧油层开采技术

油藏动态分析模板

油藏动态分析模板 一、收集资料 1、静态资料：主要区块所处区域位置、开发层系划分与组合、注采对应状况以及连通状况、储层物性（电测解释成果：如孔隙度、渗透率、含油饱和度）、砂层厚度及有效厚度等。 2、动态资料：区块（单元）日产液量、日产油量、含水、压力（静压、流压）、注水井注水量及注水压力、气油比等。 3、生产测试资料：饱和度测井结果（C/O、PND_S、硼中子、钆中子等）、产液剖面测试成果、对应注水井吸水剖面测试成果、注水井分层测试成果、示功图、动液面、地层测试资料、油气水性分析资料、流体高压物性资料（如密度、粘度、体积系数、饱和压力、原油组分分析等）、井况监测资料（井温曲线、电磁探伤、井下超声波成像、多臂井径、固井质量SBT等）。 4、工程资料：油井工作制度（泵径、冲程、冲次、泵深）、井下生产管柱组合及下井工具、井身结构（井身轨迹）等。 二、分析内容 1、开发状况的分析（日产液、日产油、含水、平均单井日产液、平均单井日产油、采油速度、自然递减、综合递减等）。 2、水驱状况及开发效果分析（水驱控制程度、水驱动用程度、水驱指数、存水率、注水量、分注合格率、水质状况、水线推进状况、水驱采收率、含水上升率及含水上升速度、油砂体（砂层组）水淹状况等指标的合理性）。

3、注采平衡及压力平衡状况（单元总体平衡状况、纵向上分小层注采平衡状况、平面上注采平衡状况及压力场分布状况等）。 4、开发调整效果分析评价（注采系统的调整、层系的调整、油水井工作制度的调整、储层改造、油水井措施等）。 三、分析步骤 1、概况 主要阐述储量探明及动用状况、采收率标定及可采储量状况、油井数、开井数、日产液、日产油、含水、采油速度、注水井开井数、注水量、注采比等。 2、开发指标的分析评价 主要分析日产液、日产油、含水、平均单井日产液、平均单井日产油、采油速度、注水量、自然递减、综合递减含水上升率等开发指标与计划部署之间的差别。 2、生产历史状况（简述） 3、主要动态变化及开发调整效果分析评价 3.1首先总体上阐述近期区块（单元）日产液、日产油、含水、压力等变化态势，简要分析变化的原因。 3.2分析重点井组动态变化，简要阐述分析变化的原因（具体参见井组及单井动态分析）。 3.3开发效果的分析与评价 3.3.1水驱状况（注水单元）： ①水驱控制程度，定义为油井中与注水井连通层的厚度与射开的总厚

有机化学中用来研究反应机理的方法

有机反应机制的研究方法 有机化学中用来解释反应机理的传统方法主要集中在Kinetics和Dynamics两方面，即理解势能面、深入研究分子运动和碰撞、测定活化参数、测定速率常数、确定某个反应机理中一系列化学步骤的顺序、确定反应限速步骤和决速步骤。 研究机理的关键目的是反应机理知识可以对如何在原子或分子水平上操纵物质给出最快速的洞察，而不是依靠运气来获得偶然性的变化从而获得想要的结果。由于动力学在辨别机理方面起着关键作用，所以动力学是整个有机反应机理研究领域中最重要的分支之一。 传统的反应机理研究方法除了动力学分析之外，还有同位素效应、结构-功能分析等。这些都是研究有机反应机理的标准实验工具，然后实验化学家可以根据其想象力和化学创造性，设计出一些完全不同于之前出现过的研究方法。因此，本文总结了一些最为常见的方法。首先分析最简单的实验，例如产物和中间体的鉴定。但也会分析一些更为微妙、精细的实验，如交叉和同位素置乱（cross-over and isotope scrambling）实验。 1.改变反应物结构以转变或捕获预想的中间体 有时可以通过合成一种类似于所研究的反应物的新反应物来破译中间体的性质，但是这需要所预测的中间体能以一种可预想的方式进行反应。没有标准的方式来处理这一类实验，所以实验者必须根据具体实验情况来设计实验。下面以酶反应作为此方法的应用实例。 Lin[1]等人设计了一种转变中间体的方法。扁桃酸消旋化酶可使扁

桃酸根离子的对映体（2-羟基苯甲酸）互换。位于羧酸跟α位的碳负离子被认为是中间体。为了测试此中间体是否存在，作者合成设计了扁桃酸跟离子的类似物i，并用酶对其进行了外消旋化。其过程是首先形成碳负离子，然后经过溴化物的1,6-消除，最后经过互变异构化，分离得到产物ii。此结果支持了在扁桃酸根离子路径中碳负离子中间体iii的存在。 2.捕获实验和竞争实验 鉴定中间体的一种常见方法是通过加入额外的试剂来捕获中间体。目前存在着几种自由基不伙计，许多好的亲核试剂是半衰期很短的亲电试剂（如碳正离子）的可行的捕获剂。必须以自己的化学知识来设计捕获中间体（如碳正离子、卡宾等）的捕获剂。但是活泼中间体的半衰期很短，所以捕获剂必须是具有很高的活性，并能与活泼中间体的标准反应路径进行竞争。同样，因为捕获反应是典型的双分子反应，所以要求捕获剂具有高的浓度。另外，还可以将捕获剂与反应物共价结合，以便更容易地捕获活泼中间体。

热采技术

热采工艺 目录 一、热采工艺综述 二、热采技术新工艺（欧美和俄罗斯）： 1、过氧化氢热采新技术 2、SAGD和Vapex方法 3、高能混合物ГОС处理难采储层和稠油油藏 4、注热段塞 5、注蒸汽加溶剂 6、注热碱水 7、蒸汽-气体循环处理法 8、水平井与注热水相结合 9、通过注热水和空气在地层内生成蒸汽 10、高温聚合物驱 11、定量脉冲热处理油层工艺（ИДТВ）和间歇定量脉冲热处理油层工艺 12、注蒸汽和聚合物 13、煤层加热法 14、周期火烧油层 15、火烧油层与注泡沫相结合 16、热载体和碳酰二胺相结合 17、原子能热量开采稠油 三、结论与建议

一、热采工艺综述 热力采油法一般是通过降低原油粘度来减小油藏流动阻力。热力采油法主要有热水驱、蒸汽吞吐法、蒸汽驱、火烧油层等，是历来最成功的提高采收率方法。它采出的原油占EOR 方法的80%。 当油藏中含有低重度（小于20度API）、高粘原油并且油层的孔隙度较高时，适合使用热力法开采。根据热量在油藏中的产生的方式不同，热力法可分为3种：地下燃烧（或称火烧油层）、注蒸汽和湿式燃烧。 在火烧油层方法中，用化学品、井下电加热器或井下气体燃烧器点燃近井地带原油，在近井地带完成点火后，就要连续注气促进燃烧带向生产井移动。连续燃烧带的延伸几乎能清除所有油藏流体，并在清除过的岩石中流下热量，留下的热量能使注入的空气在到达燃烧带前被预热。目前一种由上到下的火烧油层方法正在进行实验室研究。它可以解决在油砂和稠油藏中成功地使用火烧油层的一些问题。该方法使火烧前缘从油藏顶部到底部稳定地传播，将稠油驱到下面的水平井中。另外，采用单口水平井生产时，燃烧的最高温度达400℃，原油采收率超过原始地质储量的66%，总的来说，单口水平井生产方式中观察到的燃烧前缘推进比单口直井更稳定。尤其是与直井实验期间沿中间而出现的气体窜越超前推进的趋势相比较，水平井的垂向扫油效果更为稳定。 注蒸汽是应用最广泛、最有效的提高稠油油藏采收率方法。注蒸汽能够降低原油粘度，提高原油流动性。注蒸汽法是将蒸汽连续或周期性地注入油藏，连续注汽是注入井注汽，生产井采油，而周期性注蒸汽仅使用同一口井，即在同一口井注汽又在该井采油。注蒸汽比火烧油层易于控制，对相同的井网来说，火烧油藏增产的见效时间比注蒸汽慢25%~50%。蒸汽驱是开采重油、高粘油发重要方法，目前得到广泛应用。连续注蒸汽可获得更大的最终采油量，所以得到更广泛的应用。周期注蒸汽对密井距情况来说，能以较低的成本获得更大的产量，不过最终采收率相当低，仅有10%~25%。 湿式燃烧是指在火烧油层方法中，大量的热量留在被驱扫的地层作为废热。可以用注入水的方法利用废热提高热能利用率，并改善驱油效率。在燃烧过程中，水亦随空气注入。在汽化前缘形成过热蒸汽，过热蒸汽将传到燃烧前缘的后面，这一方法的优点是在燃烧前缘作为燃料燃烧的残余油气大幅度减少。这就可以驱替出更多的石油和减少油藏中燃烧单位体积油所需的空气量。

辽河油田火烧油层开发模式探讨

辽河油田火烧油层开发模式探讨 摘要：辽河油田稠油油藏具有油藏埋藏深、储层发育复杂、原油粘度分布范围广的特点，针对油藏地质特点及蒸汽吞吐处于中后期的状况，在杜66块开展火烧油层研究。文章着重介绍了辽河油田曙光采油厂杜66块火烧油层开展情况，通过对油藏地质特征进行研究确立杜66块开发方式，确定井网、井距，优选参数。 关键词：杜66块火烧油层稠油油藏开发模式 曙光油田杜66块位于辽宁省盘锦市西约20km，双台子河湿地自然保护区内。构造上位于辽河断陷西部凹陷西斜坡中段，断块二面为断层所切割，西北部为杜70断层，南部为杜32断层，东部杜89断层，东北部与杜48块以人为界线划分。断块构造形态为一个由北西向南东倾伏的单斜构造。单层厚度薄，平均只有2.5m，为典型的薄互层状稠油油藏。 杜66北块进入吞吐中后期，开发过程中主要表现为四个方面的突出问题：一是油藏压力水平低，供液能力差；二是层间矛后和平面矛后突出，现有开发方式下的措施难以有效解决；二是井况越来越差，经过长达20年的热采开发，套变、井下落物及其它事故井多达62口，占总井数22%；四是周期油汽比低，周期产油量低，周期生产时间延长，操作成本难以承受。 一、油层分析 1.构造特征 杜66块位于西部凹陷西斜坡的上倾部位，构造形态以斜坡背景下形成的单斜构造为主要特征，块内局部构造受基底反掉正断层所形成的单断山及地垒型双断山控制，表现为断鼻一单斜的构造形态，断裂系统主要发育了NE和NWW两组。 2.沉积特征 66块杜家台油层处于三角洲前缘亚相的水下部分，以水下分支流河道及分支流河口坝亚相构成其骨架。其沉积物的分选差，粗细混杂，结构及成份成熟度低，微相带在纵横向上分布变化大，并明显控制着物性分布的特点。 3.储层特征 总体形态为西北厚、东南薄，骨架砂体由北向南呈枝状分布；储层岩性以不等粒砂岩为主，次为细砂岩、粉砂岩，中砂岩一砾状砂岩较少；储层碎屑矿物含量为75~95%，平均为85.8%，碎屑成份中以石英、长石为主，属低成熟度砂岩；

原油采收率

一、填空： 1.EOR技术包括：化学驱油法，混相驱油法，热力驱油法，微生物驱油法。 2.常用的热力驱油法：蒸汽吞吐法，蒸汽驱油法，火烧油层法。 3.粘土矿物的性质：带电性，吸附性，膨胀性。 4.影响粘度的因素：聚合物的分子结构，水解度，溶剂的影响，含盐量，聚合物浓度。 5.降解分为：剪切，化学，温度，生物降解。 6.滞留分为：吸附滞留，机械补集，水力滞留，物理堵塞。 7.静吸附实验结果影响因素：岩石的类型及其组成，聚合物分子量，聚合物水解度，聚合物浓度，聚合物含盐量。 8.粘弹性流体：具有粘性流体的流动特点，具有弹性变形的特点。 9.聚合物的常规性能：外观，固含量，颗粒分布，不容物含量，水解度，表观粘度，溶解速度，残余单体含量，分子量。 10.聚合物特定性能：增稠性，耐盐性，过滤性，热稳定性，剪切稳定性，筛网系数。 11.表面活性剂分为：离子型（包括阴离子，阳离子，两性型。），非离子型。 12.碱剂分为：氢氧化钠，硅酸钠，碳酸钠。 13.国内稠油对温度特别敏感。 14.稠油的分类：50-10000为稠油，10000-50000为特稠油，大于50000为超稠油。 15.毛管（准）数：驱油过程中的粘滞力和毛管力的比值。（Nvc） 16.毛管准数提高途径：驱替液速度增加，驱替液粘度增加，油水界面张力降低。 17.微生物的概念：是体形微小，结构简单的微小生物，一般存在于碳氢化合物的沉淀物中。 18.火烧油层工艺：干式正向燃烧，干式反向燃烧，湿式燃烧。 19.火烧油层适用条件：油层渗透率高，厚油层，原油饱和度高，原油粘度高。 二、名词解释 1.EOR：向油藏中注入驱油剂或调剖剂，改善油藏及油藏流体的物理化学特性，提高宏观波及效率与微观驱油效率采油方法的统称。 2.化学驱油法：凡是以化学剂作为驱油介质，以改善地层流动特性，改善驱油剂，原油，油藏孔隙之间界面的特性，提高原油开采效果与效益的所有采油方法统称为化学驱油法。 3.溶解气驱油法：凡是以气体作为驱油介质的采油方法统称为气体驱油法。 4.热力驱油法：凡是利用热量稀释和蒸发油层中原油的采油方法统称为热力采油。 5.微生物驱油：利用微生物及其代谢产物作用于油层，及油层中的原油，改善原油的流动性和物理化学性质，提高驱油剂的宏观波及体积和微观洗油效率的采油方法的统称为微生物驱油法。 6.单油层（小层）：上下被不渗透层分隔，层内性质较为均一且具有一定厚度和分布范围的含油（气）砂岩层。 7.毛管力：是由于界面张力及岩石的选择性润湿综合作用的结果，它是多孔介质中多相流体渗流的阻力亦或动力。 8.黏性指进的概念，原因与后果：黏性指进在排驱过程中由于油水粘度差而引起的微观排驱前缘呈现不规则的指状传入油区的现象。其原因是孔隙介质的渗透性非匀质性，微观孔隙结构的复杂性，油水粘度差。其后果为，不仅是指前缘提前突破，而且产生微观绕流降低前缘的微观驱油效率。 9.舌进的概念，原因及后果：油水前缘沿高深层突进的现象。其原因是油水流度比大于一（M>1），当开始注水时，高渗层的流速大于低渗透层，因而高渗层两相区先形成，促使其

稠油剩余油形成分布模式及控制因素分析_以辽河油田曙二区大凌河油藏为例(1)

第24卷　第3期安徽理工大学学报(自然科学版) Vol.24　No.3 2004年9月 Journal of A nhui U niv ersit y of Science and T echno lo gy (N atur al Science)Sep.2004 稠油剩余油形成分布模式及控制因素分析 ——以辽河油田曙二区大凌河油藏为例 王志高1 ,徐怀民2 ,杜立东3 ,祁凯 3 (1.石油大学(华东)资源与信息学院,山东　东营　257061;2.石油大学(北京)提高采收率中心,北京　昌平　102249; 3.辽河油田股份公司曙光采油厂,辽宁　盘锦　257200) 摘　要:从蒸汽吞吐和蒸汽驱采油特点出发,总结了辽河油田曙二区大凌河稠油油藏剩余油形成控制因素和分布模式。确定了五个级次的剩余油分布模式,包括微观级、单井单层级、井间单层级、层间级和平面级。提出了剩余油形成的三大控制因素,包括油藏地质类、油藏工程类和井网部署等。强调了油藏地质条件的关键作用,阐述了各种地质因素对剩余油形成和分布的控制作用。 关键词:稠油油藏;剩余油;分布模式;控制因素;蒸汽驱 中图分类号:TE345 文献标识码:A 文章编号:1672-1098(2004)03-0019-05 收稿日期:2004—04—23 作者简介:王志高(1963-),男,山东潍坊人,高级工程师,在读博士,1983年毕业于华东石油学院石油测井专业,主要从事石油地质勘探和管理研究工作。 1　引言 辽河油田曙二区大凌河油藏位于辽河断陷西斜坡中段齐曙上台阶东部,是一储量丰度高、埋藏浅的稠油油藏。分布层位为沙三段大凌河油层,分为Ⅰ和Ⅱ二个油组,12个小层,储集层为一套以砂砾岩体为主体的扇三角洲沉积,储层物性好,非均质性强。主要以热蒸汽吞吐采油方式为主,经十几年的开采,原油采出程度达60%～70%,原油产量递减,但油藏内仍然有40%～50%的剩余可采储量。从目前的热采动态来看,目前残留在油藏中的剩余油呈现分散、复杂的分布状态,开采难度越来越大,准确预测剩余油的分布已成为油田开发后期急需解决的问题之一。 对于热采稠油油藏剩余油而言,由于采油方式是靠加热油层、降低原油黏度使原油产生流动进行开采,这一方式有别于稀油注水方式开采[1,2]。因此,稠油热采所形成的剩余油分布规律和控制因素有自身的特点。在探讨剩余油形成机理和分布模式方面,稀油水驱油藏研究程度高,剩余油形成机理、分布模式及预测方法研究进展较大。然而,稠油热 采剩余油研究较少[3～5] ,目前,对蒸汽驱的机理及 其形成的剩余油研究成果较少[6,7]。本文力图在辽河油田曙二区大凌河稠油油藏研究的基础上,探讨稠油油藏热采过程中剩余油形成的模式和控制因素,为类似的稠油油藏热采开发提供借鉴。 2　稠油剩余油形成分布模式 根据热采过程中的特点和大凌河稠油油藏剩余油分布特征,按规模可将稠油剩余油形成模式分为五种规模类型:微观、单井层内、井间、层间和平面。 2.1　微观剩余油分布模式 大凌河稠油油藏剩余油微观分布模式主要有三种形式(见图1)。一是不规则的油滴(见图1A),其分布位置可在并联的孔道中,死胡同孔隙中和孤立孔隙中;二是剩余油呈束状(见图1B ),因含油饱和度较大,构成水动力连贯性而形成;三是簇状油块,由油丝断裂、水桥阻塞作用而形成(见图lC)。 19

稠油油藏钻采方案

第一部分常规热采开发方式采油工程设计

3.1 直井及定向井采油工程方案设计 3.1.1 完井工程设计 3.1.1.1 完井方式 友林稠油油藏出砂普遍，目前开发井都采用套管注加砂水泥预应力固井、射孔完井方式。 根据山东油田稠油开发实践，2013年友林油田超稠油油藏直井（定向井）主体采用套管注加砂水泥预应力固井、射孔完井方式，水泥返至地面，要求固井质量优良。 3.1.1.2 生产管柱设计 3）生产管柱设计 根据理论计算和经济效益对比，2013年部署区直井（定向井）生产管柱选择为： ①油藏埋深≤350m（337口），采用Φ73mm ×5.51mmN80平式油管； ②油藏埋深﹥350m（230口），采用Φ114mm×62mm隔热油管。 按2013年友林油田产能建设实施部署统计，有230口直井（定向井）需要使用隔热油管，按单井平均470m计算，需隔热油管10.81×104m，隔热油管性能参数见表3.1-7和表3.1-8。 表3.1-7 Φ114×62mm隔热油管性能参数 表3.1-8 隔热油管隔热等级参数表 此外，2013年友林油田产能建设实施方案还部署了10口动态监测井，设计单井井深470m。对抽油生产中采用的Φ73mmN80平式油管和Φ60.3mmN80平式油管进行了强度校核和生产适应性分析（见表3.1-9），两种管柱的强度和生产适应性满足采油要求。因此，为满足生产和动态监测的要求，动态监测井采用双管结构：主管、副管都采用Φ60.3mm×4.83mmN80平式油管。 表3.1-9 Φ73mm和Φ60.3mm平式油管强度校核

3.1.1.3 油层套管 根据山东油田稠油开发实践，直井和定向井通常采用Φ177.8mm套管。Φ177.8mm套管井筒半径大，流动阻力较小，有利于稠油流入井筒，也有利于后期防砂及维修作业。推荐采用Φ177.8mm套管。 全生命周期采油工程方案的实现，依赖于井筒的完好。而在热采开发中，套管损坏往往导致生产井提前报废。因此，建议钻井工艺使用TP90H或以上钢级的热采套管，保证井筒完好。 3.1.1.4 射孔工艺 友林油田侏罗系八道湾组压力系数为0.94，原油粘度高，无自喷能力。因此，射孔方式选择电缆传输方式，具体射孔参数如下： 射孔弹：YD-89弹 孔密：20孔/m 布孔格式：螺旋布孔 布孔相位：60° 射孔液：稠油脱油热水 3.1.1.5 井口 为防止地层破裂发生汽窜，友林超稠油注汽压力应不高于地层破裂压力。油藏工程要求结合2012年实施区的实际注汽压力情况见表3.1-10，2013年实施区八道湾组井口注汽压力控制在9.0 MPa ～12.0MPa之间。根据油藏工程设计的注汽参数，采用耐压14MPa的热采井口可以满足要求。 表3.1-10 重18井区2012年投产井井口注汽压力与2013年注汽压力预测 1）生产井：采用KR14-337-65型热采井口，最高工作压力14MPa，最高工

油田动态分析基础知识

油田动态分析基础知识 一、油田动态分析基本常识 一个油田在投入开发之前，油层处于相对静止状态，从第一口井投产以后，整个油藏就处于不停的变化之中。特别是非均质、多油层的油田，随着油层内原始储量的不断减少，注入量的不断增多，各类油层的动态变化就更为复杂。因此，要通过每天观察到的油井生产变化数据，分析判断地下油水变化情况，不断摸索总结各类油层中的油水运动规律，掌握油水变化特点，并依据这些客观规律，不断提出和采取相应的调整措施，使油田始终朝着有利于改善油田开发效果的方向发展，以便充分挖掘地下油层潜力，确保油田的高产稳产。 (一)油田动态分析的任务和目的 油田动态就是在油田开发过程中，油藏内部多种因素的变化状况，主要包括油藏储量的变化，油、气、水分布的变化，压力的变化，生产能力的变化等。油田动态分析工作就是通过大量的油井第一性资料，分析油藏在开发过程中的各种变化，并把这些变化有机地联系起来，从而解释现象，发现规律，预测动态变化趋势，明确调整挖潜方向，对不符合开发规律和影响最终开发效果的部分进行不断调整，从而不断改善油田开发效果，提高油田最终采收率。 在油田开发过程中，通过对油藏开发动态的分析和研究，掌握其规律和控制因素，预测其发展趋势，从而因势利导，使其向人们需要的方向发展，达到以尽可能少的经济投入，获取尽可能高的经济效益的目的。 (二)油田动态分析的内容 油田动态分析可分为单井动态分析、井组动态分析、区块动态分析和全油田动态分析，或者也可分为阶段分析，年度分析，月、季度分析。下面重点介绍前几种。 1．单井动态分析 单井动态分析主要是分析油、汽井工作制度参数是否合理，工作状况是否正常，生产能力有无变化；分析射开各层产量、压力、含水、油汽比、注汽压力、注汽量变化的特征；分析增产措施的效果；分析油井井筒举升条件的变化、井筒内阻力的变化、压力消耗情况的变化。根据分析结果，提出加强管理和改善开采效果的调整措施。 2．井组动态分析 井组动态分析是在单井动态分析的基础上完成的。超稠油藏开发过程中，井组划分是把射孔层位相互对应、储层物性相近、汽窜发生频繁的油井作为一个井组，集中注汽，统一吞

化学反应机理的实验方法研究

化学反应机理的实验方法研究 摘要 ： 对于一个可靠化学反应机理的取证，本文分两步分阐述：首先运用速控步、稳态法等数学运 算来推导化学反应机理[1，2，3]，获得动力学规律。然后对其动力学规律进行实验验证，并对反应过程 中生成的各种产物尽可能完全作出定量分析[4，9]。 关键词：基元反应 中间产物 反应机理 定量分析 Abstralt : For acquiring an evidence of reliable chemical reaction machanism,this parper reported by two step:First,through operation(rate controlling step,steady state approxomation,etc)to infer chemical reaction mechanism and acquire the law of chemical kinetics.Then,verifying the law by the experiment and making a quantitative analysis on the varying products which pruducted in reaction. 0前言： 化学反应的反应机理并不是凭空想象出来的，也不是先有一套设想再逐步验证得到的；而是要掌握足够的实验数据，从实验中找出反应速率（r ）与浓度（c ）的关系，活化能（Ea ）以及判定在分解 过程中是否有自由基（R ）存在，然后根据这些事实来考虑其历程[5]。首先宏观动力学规律是用来检 验化学反应机理正确性的第一块试金石。其次，要阐明反应机理的正确性，须对中间产物作出实验判断以证明其存在。总之，由实验得到的宏观动力学规律是反应机理正确性的必要条件。 1宏观动力学规律与反应机理 要确定一个化学反应的可靠历程，首先必须从实验事实中取得有关的基本数据，从而得出基本的动力学参数K 和活化能Ea ；如果能从一些实验事实中假设出一个复杂反应的历程，而这个历程又包含许多基元反应，有时对于某一反应物或中间产物的下步反应机理存在着两种或两种以上可能性的 话，那就需要我们从文献中查找这些可能反应的基本数据[5]，并依据活化能（Ea ）低的反应易于反应 的原则，经过对比、校正作出取舍，进而确定最可能发生的基元反应过程。这样对于整个历程中的每一基元反应都作出科学的分析，直至整个机理初步确定下来，从而根据所假设的反应机理来推导出与实验事实测得的相同形式的动力学方程。 在处理复杂反应机理时，适当采用采用速控步[6,7]、平衡假设和稳态法等方法，可以免去复杂的 联立微分方程，从而使问题简单化而又不致引入较大误差。 例如反应1：O H N H C NH H C HNO H Br 225625622+????→?+++ +-（催化剂）的实验速率方程是：]][][[2-+=Br H HNO k r 。注意到反应物256NH H C 并没有出现在速率方程中，它对反应的速率不产生影响；因此该反应机理可能为： 1〉 +-++22112 NO H k k HNO H （快速平衡） 2〉 O H ONBr Br NO H k 2222+?→?+-+ （慢） 3〉 -+ ++?→?+Br O H N H C NH H C ONBr k 22562563 （快） 在此机理中，反应2〉是速控步，因此有：]][[222-+=Br NO H k r ，因1〉是快速平衡，即已假设其平衡可得出：11-=k k K ，而中间产物ONBr ，其生成速率等于消失速率；所以我们用速控步、平衡

油藏动态分析流程

1.井、区块生产动态分析数据准备 1.1静态资料 （1）油田构造图、小层平面图、油藏剖面图、连通图、沉积微相图 （2）油层物理性质、即孔隙度、渗透率、含油饱和度、油层有效厚度、原始地层压力、油层温度、地层倾角 （3）油、气、水流体性质，即密度、粘度、含蜡、含硫、凝固点；天然气组分；地层水矿化度；高压物性资料 （4）岩心分析资料（敏感性、润湿性、水驱岩性实验、压汞曲线、主题薄片分析等）（5）油水界面和油气界面 （6）有关油层连通性和非均质性的资料 1.2动态资料 （1）产量数据：单井、井组、区块（单元）的日产液、日产油、日产水、月产油、月产水、累产油、累计产水、含水、压力数据（静压、流压）——以曲线形式显示 （2）注水数据：注水井注水压力、注水量、月注水量、累计注水量 （3）油水井主要措施史及效果 （4）动态监测数据：流压测试、动液面、注水指示曲线、产液剖面测试成果、吸水剖面测试成果、静压点测试、不稳定试井等 2.油田单元生产动态分析流程 2.1开发现状 (1)概况：该区地质储量、动用状况、采收率标定及可采储量状况、总 生产井数、注水井数 (2)综合开发指标（开发曲线） 2.2开发指标分析评价 主要分析日产液、日产油、含水、平均单井日产液、平均单井日产油、采油速度、注水量、自然递减、综合递减、含水上升率（与计划指标建的差别） 2.3单井生产动态分析内容 1)日产液：变化趋势及原因分析 2)日产油：变化趋势及原因分析 3)含水：变化趋势及原因分析 4)气油比：变化趋势及原因分析（重点是高气油比井，看生产压差是否合理、脱气原 因等）

5)压力指标变化及原因分析：变化趋势及原因分析（注采比是否合理、天然能量利用 状况等） 6)递减及产量预测 7)总结：重点变化井及下步措施 2.4区块主要动态变化及开发调整效果分析评价 （1）区块总体的产液、产油、含水、压力变化态势，简要分析原因 （2）重点井组动态变化：简要分析变化原因 （3）开发效果分析与评价： 水驱状况 注采平衡及压力平衡状况 水淹状况 水驱效果 稳产或递减分析 2.5递减法产量预测 3.井、区块生产动态分析图表定制 1.静态图件 构造图 物性等值图 厚度等值图 栅状图 油藏剖面图 2.生产动态图件 ——曲线类 单井生产曲线（含措施标记） 井组注采曲线 区块（单元）生产曲线 区块产量构成曲线 水驱特征曲线 ——平面图类 含水等值图 地层压力等值图 开采现状图

有机化学中用来研究反应机理的方法

有机化学中用来研究反应机理的方法

有机反应机制的研究方法 有机化学中用来解释反应机理的传统方法主要集中在Kinetics和Dynamics两方面，即理解势能面、深入研究分子运动和碰撞、测定活化参数、测定速率常数、确定某个反应机理中一系列化学步骤的顺序、确定反应限速步骤和决速步骤。 研究机理的关键目的是反应机理知识可以对如何在原子或分子水平上操纵物质给出最快速的洞察，而不是依靠运气来获得偶然性的变化从而获得想要的结果。由于动力学在辨别机理方面起着关键作用，所以动力学是整个有机反应机理研究领域中最重要的分支之一。 传统的反应机理研究方法除了动力学分析之外，还有同位素效应、结构-功能分析等。这些都是研究有机反应机理的标准实验工具，然后实验化学家可以根据其想象力和化学创造性，设计出一些完全不同于之前出现过的研究方法。因此，本文总结了一些最为常见的方法。首先分析最简单的实验，例如产物和中间体的鉴定。但也会分析一些更为微妙、精细的实验，如交叉和同位素置乱（cross-over and isotope scrambling）实验。 1.改变反应物结构以转变或捕获预想的中间体 有时可以通过合成一种类似于所研究的反应物的新反应物来破译中间体的性质，但是这需要所预测的中间体能以一种可预想的方式进行反应。没有标准的方式来处理这一类实验，所以实验者必须根

据具体实验情况来设计实验。下面以酶反应作为此方法的应用实例。 Lin[1]等人设计了一种转变中间体的方法。扁桃酸消旋化酶可使扁桃酸根离子的对映体（2-羟基苯甲酸）互换。位于羧酸跟α位的碳负离子被认为是中间体。为了测试此中间体是否存在，作者合成设计了扁桃酸跟离子的类似物i，并用酶对其进行了外消旋化。其过程是首先形成碳负离子，然后经过溴化物的1,6-消除，最后经过互变异构化，分离得到产物ii。此结果支持了在扁桃酸根离子路径中碳负离子中间体iii的存在。 2.捕获实验和竞争实验 鉴定中间体的一种常见方法是通过加入额外的试剂来捕获中间体。目前存在着几种自由基不伙计，许多好的亲核试剂是半衰期很短的亲电试剂（如碳正离子）的可行的捕获剂。必须以自己的化学知识来设计捕获中间体（如碳正离子、卡宾等）的捕获剂。但是活泼中间体的半衰期很短，所以捕获剂必须是具有很高的活性，并能与活泼中间体的标准反应路径进行竞争。同样，因为捕获反应是典