海上稠油热采平台注蒸汽管道热补偿设计

不同于陆地稠油热采,海洋采油平台在设计、安装及生产等各方面的风险都要高于陆上。例如在注蒸汽作业时,高温高压工况易造成井口注汽树抬升位移过大,从而导致井口连接管线出现二次应力过高等问题,引起蒸汽泄露等重大海上安全事故。为保证海上稠油热采作业的安全实施,热采井口区注蒸汽管道设计需要考虑热补偿设计。本文根据工程实际开发需求,以海洋热采注蒸汽管道设计实例为基础,分析其特殊性,并阐述注蒸汽管道热补偿设计的合理方案。     

稠油热采井口套管伸缩补偿装置

为了合理高效的开发海上稠油,先后在不同油田使用多元流体和蒸汽吞吐热采工艺,注热温度最高达350℃左右。为了防止井口抬升并保证套管安全,本文建立了一个准确描述套管受力变形的数学模型,在重点分析套管综合受力的基础上,推导出注汽井口套升计算公式。根据此在井口装置上特别设计了特殊的伸缩补偿装置,保证现场作业安全。     

复合硅酸盐保温材料在稠油热采注蒸气管道上的应用研究

为了解决稠油热采注蒸气管道保温结构存在的问题,进行了大量的室内试验研究.测试了复合硅酸盐保温涂料、板材及涂料和板材组成的复合保温结构的性能及其在高温稠油热采注蒸气管道上的应用效果.从而研究出了适合稠油热采注蒸气管道的三层不等厚复合保温结构.并按优化设计结果,在辽河油田曙光采油厂热采注蒸气管道上推广应用了该复合保温结构,管道散热损失大大降低,从而保证了井口的蒸气干度,取得了巨大的增产效益.     

注汽热采存在问题与技术应用

在油田的开采中,稠油占居了油藏的一定比例。特别是由于较轻原油资源的减少,在某种程度上,稠油的开采成为了石油开采的重要部分。稠油开采因其粘度大,开采困难多,因此对于技术要求较高,而注汽热采成为解决稠油开采问题的一项重要技术。本文就结合笔者的工作经验谈一谈注汽热采存在的问题以及相关的技术应用问题。     

新型稠油热采井口密封防喷装置应用

在稠油开发(生产、注汽)过程中,稠油井无胶皮阀门控制机构,井口盘根盒与光杆接触缝隙处受蒸汽高温、高压的影响,经常发生井口刺漏跑油现象,严重的直接造成井喷,不仅影响油田安全生产,而且环境污染严重。为此,新疆油田公司应用新型稠油热采井口密封及防喷装置,形成井口三级盘根、注胶软密封与防喷柱塞进入防喷管实现金属硬密封双保险,经过现场运用达到对稠油井口刺漏和井喷有效控制的生产目的。     

可循环加压装置在浅层水平井推广应用

为了经济、有效地开发浅层稠油油藏,以使稠油热采水平井的工艺技术尽快成熟并推广应用,使水平井方式成为浅层稠油油藏经济有效开发的一种主要技术手段。而采用常规直井钻机钻浅层稠油水平井下套管、筛管,在井口实现加压就成为急需解决的问题。本文论述一套能够解决上述难题、独立、简便、可应用于各种型号钻机的可循环加压装置,该项技术以填补这一领域的技术空白。     

稠油热采井生产复杂问题及整改措施

受完井方式、套管质量、固井质量和注蒸汽保护措施等诸多因素影响,稠油热采井注蒸汽生产过程中容易出现井口抬升、管外油气水窜、井口油汽外窜和套管损坏等各种极端复杂问题,对热采井的正常生产造成一定影响.调研了各典型油田热采井开采过程中的复杂问题,提出了预防及整改措施,希望有助于稠油热采井的高效开发.     

海上热采井完井方案优化设计

稠油热采对完井设计提出了特殊的要求。结合渤海某稠油油田的实践经验,指出了稠油热采完井设计的技术热点,建立了热采井井筒温度剖面分析模型和生产管柱热载荷伸长量的计算方法。分析了不同注热温度和油管保温措施对注热效果的影响,对注热造成的油管、筛管伸长进行了评估,为完井管柱设计采取相关的技术措施提供定量参考。通过算例表明采用保温措施能大大改善注热效果,尤其是在注热温度较高的情况下,保温措施能显著降低沿程热量损失;采用具有低传热保温效果的管柱,可以缓解伸长量增加对井口预留空间的需求。     

浅谈我国的稠油热采技术

石油资源存在于天然形成的油藏之中,其开采技术随油藏类型、原油特性不同而不同。稠油也称重油即高粘度重质原油,在油层中的粘度高,流动阻力大甚至不能流动,因而用常规的技术难以经济有效地开发稠油油田。最近10年我国采用注蒸汽热采技术有效地开发了一批稠油油田,打开了稠油开发的新局面。     

热采井口保温箱和管线隔热管托设计与应用

针对现有河南油田热采注汽管道、井口热损失大的问题,为了提高河南油田稠油热采开发水平,降低热采开发中地面系统传输的热损失,开展了管道保温材料优选、井口保温箱和管线隔热管托的研制改进,并现场应用井口保温箱1套、隔热管托5套,分别降低了稠油热采注汽管道集输与井口的散热损失76%和89%。     

“管中管”密闭式热水循环降粘工艺技术浅析

针对纯梁全家稠油油藏原油粘度高、油井分散不具备流程掺水的条件,为了解决稠油举升过程中降低流动阻力,消除光杆下行过程中运行滞后的问题,研究应用了“管中管”密闭循环降粘工艺,有效的解决了稠油举升过程中的难题,大大提高了热采效果.     

提高热利用率在海上稠油热采开发中的地位

为了有效适配我国经济发展的速度,对能源的需求越来越大,而原油作为一种重要的能源资源,在对其的开发和利用上也不能忽视。且随着近年来科技的发展,使得人们在对稠油的热采开发上越来越得心应手,不过由于海上稠油热采因为特殊的环境,使得其热利用率上总是得不到有效提升,而对热采的效益大打折扣。因此,将对提高热利用率在海上稠油热采开发中的地位进行研究,以希望不断提高热利用率,从而实现热采的高效益。     

热采井抗高温长效水泥固井技术研究与现场应用

稠油油藏大多采用热力降粘的方式开采,主要是采用蒸汽热采的方法。注蒸汽热采一般为蒸汽吞吐,后期转为蒸汽驱,因此热采稠油井的固井必须适合和满足蒸汽吞吐和蒸汽驱开采方式。后期注蒸汽开采时,由于地层的保温效果很差,高温蒸汽在注入过程中能量通过水泥环很快耗散到地层中,导致稠油油藏达不到注蒸汽热采的效果,严重影响稠油油藏的开发效果。在注蒸汽开采过程中,水泥石在高温蒸汽环境中强度衰减严重,导致水泥环破裂损坏,使原本封固好的环空失效,引发油气水窜,严重缩短油井寿命。针对稠油油藏固井存在的问题,须研究开发一种适用于封固稠油热采井的长效固井技术,使该固井技术具有水泥浆热容高、保温效果好,可延缓蒸汽注入过程中能量损失;水泥浆具有良好的强胶结性能,大大改善固井第二界面胶结强度,有效防止油气水窜的发生,提高浅层水泥封固段长期封固效果;水泥石强度高,抗高温性能好,其强度在高温下衰减缓慢,可经受稠油热采高温蒸汽的侵蚀的优点。有效解决稠油热采井在高温驱替环境下固井质量差、油井寿命短的问题,为稠油油藏勘探开发提供有力的技术支撑。     

水平井注蒸汽后水平段沿程参数变化规律研究

由于水平井具有热损失小,能够较好地保证热采效果;能改变热应力方向,有效防止管外窜;可降低注汽压力,提高吸汽能力等优势,使得水平井热采成为提高稠油油藏采收率的一项重要技术。笔者通过建立水平井井筒摩阻数值模拟模型,首次对水平井注蒸汽后水平段沿程参数的变化规律开展了相关研究,明确了稠油油藏热采水平井沿程的流动规律,率先揭露出热采水平井水平段动用存在端点效应,为水平井设计和井网部署提供了重要的指导意义。     

稠油热采技术的发展趋势研究

稠油具有高粘度、密度大、高凝固点、高含蜡、流动性差等特性,中国在50年代就有发现,60年代进行过小型热采试验,因为稠油的特性,常规的技术难以经济有效的开发。本文主要介绍目前国内的稠油开采技术及现状,并提出未来稠油油藏热采的发展方向。     

八面河油田稠油热采井防砂技术

通过改进工具,提高了油套环空的充填效率及压实程度,热采井防砂取得了明显的效果,但环空砂量在高压注汽状态下向地层深部运移造成出砂是仍是稠油热采的一个技术难点。单一的通过工具改进提高环空充填效率无法从根本解决工程砂运移的问题,2010年来,通过不断探索新工艺,开展复合防砂攻关,减少稠油井热采出砂,达到一次防砂多轮次注汽的目的。     

注汽系统的热损失分析及改进措施

注蒸汽热采是稠油开发的主体工艺。为评价注汽系统对油田稠油地面热采系统进行了测试分析,为提高油田稠油油汽比,提出整改意见和明确下一步工作方向。     

稠油热采井口光杆密封装置的研究与应用

针对克拉玛依619区稠油开采中井口普遍出现跑油的问题，分析了跑油的原因，提出了根治跑油的办法，并设计制造出不同类型的井口密封装置及密封材料，试验研究表明，根据不同工况选择不同的装置及密封材料对筒油热采井口是行之有效的。     

热采阀门高温高压密封性能检验装置

研制一种试验装置,在工厂条件下模拟稠油热采现场实际工况,将阀门内充满高温高压水蒸气,并监测压力温度的变化,以检验热采阀门密封性能。该装置解决了工厂内热采阀门高温高压下密封性能的检验。     

白音查干凹陷水平井稠油热采工艺技术及效果分析

蒸汽吞吐热采试油是提高稠油产量的一种有效方法。从现场稠油热采工艺设计着手,阐述了查干凹陷水平井稠油热采工艺技术的应用,总结了3个热采区块的稠油热采效果—产油强度均有不同程度的增加,原油物性变好,回采水率较低,热采技术应用效果好。