水平井均衡注汽技术

水平井泄油面积大,是提高稠油油藏单井产量的有效技术。但由于注汽参数及储层非均质性的影响,常规注汽管柱注汽时水平井的吸汽井段长度只有50~70 m,而目前热采水平井的完井长度一般为200 m左右,因此常规的注汽工艺使130~150 m水平井段控制的储量不能有效动用。为了提高热采水平井的开采效果,胜利油田研究了水平井自动均匀注汽工艺,该工艺在研究设计自动均匀配汽器的基础上,根据注汽设备的能力和油藏 物性优化设计注汽参数及自动均匀配汽器的位置和个数,实现长水平井段的均匀吸汽,保证了热采水平井全井段的有效动用,提高了水平井控制储量的动用程度,不但提高了热采水平井的采油速度,也提高了采收率。     

胜利油田超临界注汽配套工艺研究与应用

胜利油田通过开展超临界注汽井筒流动与传热的精细描述研究和超临界注汽参数优化研究.对超临界状态、亚临界状态与饱和蒸汽状态蒸汽热力学参数变化规律及对井筒蒸汽参数进行了分析,建立了一套超临界条件下的注汽热力参数计算数学模型;在此基础上,建立了超临界注汽条件下注汽工艺管注的力学计算教学模型,对超临界注汽隔热油管和井下配套工具进行了优化设计,形成了一套适合于稠油超临界注汽的配套工艺技术。此外,还介绍了超临界注汽配套工艺技术在胜利油田的应用情况,并对研究过程中取得的认识和应用过程中发现的问题进行了总结。     

热采测试仪器室内温度压力校验装置

胜利油田稠油热采开发过程中,需要对注汽、生产过程中的地面和井下参数进行监测.根据需要开发研制了一系列的注汽和生产测试仪器,包括地面蒸汽两相流量计、井下高温双参数和四参数测试仪、井底流温流压测试仪以及直读式温度压力测试仪等.为了解决以上测试仪器(新、旧)和测试传感器的高温校验问题,弥补目前只是分别进行温度、压力校验的现状,建立一套设计先进、使用方便、安全可靠、精度高和稳定性好的温度压力联合校验系统十分必要.     

常规井注汽套升研究

常规完井与热采完井的固井有差异,在常规井上注汽,套管的受力变形比热采井复杂。为保证套管安全,建立了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,结合现场经验,推导出了常规井注汽井口套升计算公式。经现场验证,预测值与实际测量值较吻合,此公式对设计注汽补偿器长度、保证注汽安全具有指导意义。     

高含水油井采出液预分水技术发展现状与展望

目前国内外不少油田已经进入高含水甚至特高含水开发期，增加油井液量逐渐成为各大油田稳定原油产量的主要措施。对于传统的油气集输处理工艺流程而言，采出水量急剧增加且处理难度加大，导致了原有油气水处理设备利用效率低下、运行能耗大幅提升，因此采出液预分水技术日益受到关注。通过对比分析和系统总结国内外近年来采出液预分水技术的研发应用现状可以看出，目前仍以常规重力沉降分离为主，集成应用离心力场和电场的预分水技术相对较少，且对高含水采出液电场破乳作用机理的认识存在差异。采用基于多场协同作用的高效重力沉降分离和精准电场破乳，实现处理设备的紧凑化是今后预分水技术的发展方向。     

稠油热采闭式热流体循环井筒温度场分析

针对"两高"油田原油流动性差的特点以及闭式热流体循环降粘工艺的复杂性,建立了3种闭式热流体循环井筒传热模型及其边界条件,并采用Matlab编写了相应的模型求解程序。通过对现场具体井眼进行模拟计算,对比分析了3种闭式热流体循环效果,给出了最优热流体循环方案。计算了循环流量、循环介质和管柱材料物性参数等对井筒加热效果的影响。计算结果表明,两侧加热方案最好,随着循环流量的增加井筒温度不断升高,导热油作为循环热载体较好,导热性能差的管柱材料能够提高循环加热段产液流动的平均温度。     

电场作用下W/O乳化液中水颗粒的形变模拟研究与动力学分析

采用COMSOL Multipysics^TM软件,对W/O乳化液中分散相水颗粒在电场作用下的变形特性进行数值模拟,并结合已开展的室内实验,讨论电场强度(E)、电压波形、电场频率(f)、水颗粒半径(r)和连续相黏度(μ_c)对单个水颗粒变形的影响。结果表明:增加电场强度、增大水颗粒半径、降低连续相黏度会加剧水颗粒变形,电场强度存在上临界值;当电场频率较低时其值变化对水颗粒变形影响不明显,频率较高时则影响显著,但总体来看存在一个最优电场频率(2000 Hz);交流矩形波对水颗粒变形的影响强于交流锯齿波、直流脉冲波、交流三角波、交流正弦波等波形。当E为3~4 kV/cm、r为0.25~0.5 mm、使用交流矩形波时,水颗粒的拉伸发生增速变形,从而缩短水滴间的碰撞时间和W/O乳化液的电场破乳时间。     

高含水油井采出液预分水技术发展现状与展望

目前国内外不少油田已经进入高含水甚至特高含水开发期,增加油井液量逐渐成为各大油田稳定原油产量的主要措施。对于传统的油气集输处理工艺流程而言,采出水量急剧增加且处理难度加大,导致了原有油气水处理设备利用效率低下、运行能耗大幅提升,因此采出液预分水技术日益受到关注。通过对比分析和系统总结国内外近年来采出液预分水技术的研发应用现状可以看出,目前仍以常规重力沉降分离为主,集成应用离心力场和电场的预分水技术相对较少,且对高含水采出液电场破乳作用机理的认识存在差异。采用基于多场协同作用的高效重力沉降分离和精准电场破乳,实现处理设备的紧凑化是今后预分水技术的发展方向。     

胜利油区蒸汽驱工艺技术现状及攻关方向

胜利油区稠油油藏主要采用蒸汽吞吐开发,蒸汽吞吐产量占热采产量的95.5%,但由于蒸汽吞吐采收率低,亟需研究蒸汽驱提高采收率技术。1992—2005年,胜利油区单56块、单2块、乐安草20块、乐安草南、孤东九区西等多个区块进行过蒸汽驱现场试验,由于油藏条件复杂和前期配套技术不完善,导致蒸汽驱技术在胜利油区没有形成规模。截至2008年底,胜利油区蒸汽驱先导试验中已形成了注汽、汽窜调剖、动态监测等配套工艺,基本满足了常规稠油油藏蒸汽驱现场需要。为了在胜利油区推广蒸汽驱技术,满足各种稠油油藏对蒸汽驱配套工艺的要求,在现有技术基础上,提出了分层监测、水平井监测、超稠油油藏汽窜调剖中存在的不足,并作为下步攻关方向。     

电场强化型卧式油水分离器性能试验研究

基于自主搭建的电场破乳协同型油水分离器室内试验样机,针对由10号白油和超纯水配制的W/O型模拟乳化液,开展高频/高压脉冲交流电场作用下的破乳脱水动态试验研究。首先借助FBRM粒径分析测量仪和乳化液稳定性分析仪进行模拟乳化液的稳定性评价,然后采用离心法和卡尔费休法进行油水分离器脱水性能评价,探究电场参数(电压、频率、占空比)和工况参数(电场作用时间、水力停留时间)等因素对乳化液电场破乳脱水效果的影响规律。试验结果表明：2种评价方法都可用于乳化液含水体积分数测定,但是应用场合需要根据乳化液乳化程度而定;合适的电场参数和操作参数对保证电场破乳协同型卧式油水分离器的破乳脱水效果至关重要,对于所配制含水体积分数为20%的W/O型乳化液而言,最优电场参数为电压峰-峰值2.7 kV、频率4 kHz、占空比10%,水力停留时间为20 min,此时分离器油出口样品的含水体积分数能够降低至3.5%。研究结果可为电场破乳协同型三相分离器的工程放大设计及结构改进提供参考。