稠油火驅(qū)開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用

雷寧

摘要：石油資源在不斷開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，開(kāi)采的標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，開(kāi)采的技術(shù)也在不斷提升。在稠油油田的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，應(yīng)用火驅(qū)開(kāi)采的技術(shù)，效果更為突出。本文對(duì)稠油資源開(kāi)發(fā)過(guò)程中，使用火驅(qū)開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了研究。希望在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，能夠提供參考。

關(guān)鍵詞：稠油油田;火驅(qū)開(kāi)采技術(shù);應(yīng)用

前言：

稠油石油資源是重要的石油資源組成，其內(nèi)部的瀝青質(zhì)和膠質(zhì)的含量很高，黏度很大。在進(jìn)行開(kāi)采的過(guò)程中，由于密度較高，因此開(kāi)采的價(jià)值更高。在當(dāng)前的石油資源中，約70%的石油是以稠油的方式存在，因此需要對(duì)稠油開(kāi)采技術(shù)進(jìn)行有效的研究，火驅(qū)采油技術(shù)是其中常用的一種。

一、火驅(qū)開(kāi)采技術(shù)的原理

火驅(qū)開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用，主要的燃燒對(duì)象是原油中的重質(zhì)部分，通過(guò)選擇合適的井網(wǎng)和點(diǎn)火井，將空氣或者氧氣作為一種助燃劑，進(jìn)行油層中的應(yīng)用，在點(diǎn)火器的作用中，進(jìn)行油層的點(diǎn)燃，并且在燃燒的過(guò)程中，不斷的注入氧化劑形成移動(dòng)的燃燒帶。通過(guò)在不斷的燃燒過(guò)程中，原油中的重質(zhì)成分會(huì)發(fā)生分裂化解，在裂解的作用中，形成輕質(zhì)油、氣體或者水蒸氣，實(shí)現(xiàn)原油在油層中的驅(qū)替效果。在火驅(qū)的應(yīng)用過(guò)程中，主要的原理氛圍降粘、高溫裂解、氣驅(qū)等三個(gè)環(huán)節(jié)。這種方法在實(shí)踐的應(yīng)用過(guò)程中，具有節(jié)能環(huán)保、熱效率高的優(yōu)勢(shì)。

二、火驅(qū)開(kāi)采技術(shù)的特點(diǎn)

第一，可以有效的進(jìn)行地層壓力的保持。使用這種方式，進(jìn)行注氣或者注水，都會(huì)有效的提高洗油的效率。第二，在驅(qū)替的過(guò)程中，產(chǎn)生的注蒸汽，可以實(shí)現(xiàn)有效的驅(qū)替效果，熱利用的效率更高。第三，在火驅(qū)開(kāi)采的過(guò)程中，燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化碳，可以更好的驅(qū)油。第四，驅(qū)替的過(guò)程中，有效的對(duì)原油表面的張力進(jìn)行了環(huán)節(jié)，在蒸汽和化學(xué)驅(qū)替的對(duì)比應(yīng)用中，火驅(qū)的過(guò)程更為便捷，技術(shù)要求更低，應(yīng)用更方便。第五，在使用火驅(qū)技術(shù)的過(guò)程中，將空氣作為助燃劑，成本較低。第六，火驅(qū)過(guò)程中，燃料的使用時(shí)原油中的重質(zhì)部分，占整體的比例不高。第七，火驅(qū)開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用不管是在稠油還是在稀油中，都可以應(yīng)用，而且對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生污染現(xiàn)象，應(yīng)用的前景廣闊。

三、火驅(qū)開(kāi)采技術(shù)的方法

（一）干式正向燃燒

抽油火驅(qū)開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用具有一定的歷史，在早期的應(yīng)用過(guò)程中，主要是使用干式正向燃燒的方式進(jìn)行驅(qū)油，這種方法在應(yīng)用的過(guò)程中，技術(shù)簡(jiǎn)單，原理直白，操作簡(jiǎn)便，陳本較低。一般情況下，在確定稠油的油層之后，需要根據(jù)不同的設(shè)備應(yīng)用，將干式空氣進(jìn)行直接的注入，或者是將純度較高的氧氣進(jìn)行直接的注入，在注入的過(guò)程中，不需要添加其他的任何成分，之后，在注入助燃劑的作用中，對(duì)開(kāi)采的油井進(jìn)行點(diǎn)火作業(yè)，燃燒的范圍是圍繞注入的中心，向稠油的油層處不斷的擴(kuò)展，并且產(chǎn)生更多的推動(dòng)力量，使稠油的燃燒的過(guò)程中，不斷的升溫、裂解，一直流向采井位置。在這個(gè)過(guò)程中，如果助燃劑的范圍跟大，助燃的效果將不好控制，在不斷向四周擴(kuò)散的過(guò)程中，氣壓不穩(wěn)定，稠油的開(kāi)采效果并不理想。而且在這種技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，容易造成熱能的損失和浪費(fèi)，效果并不十分理想。

（二）濕式正向燃燒

濕式正向燃燒的方法應(yīng)用，是在干式正向燃燒方法的應(yīng)用基礎(chǔ)上，進(jìn)行不斷的改良和優(yōu)化。在常規(guī)的應(yīng)用過(guò)程中，需要借助于水相的作用進(jìn)行更好的驅(qū)油操作，對(duì)熱能的利用進(jìn)行有效的提升，在驅(qū)油的過(guò)程中，需要的技術(shù)要求更高。這種方法在應(yīng)用的時(shí)候，首先，需要將助燃劑放置在需要開(kāi)采的稠油層中，在點(diǎn)后之后，在另一個(gè)區(qū)域中進(jìn)行不斷的注水。然后利用氣壓和熱能的作用進(jìn)行初步的驅(qū)油作業(yè)，有效的提高稠油的流動(dòng)性，不斷的進(jìn)行輕質(zhì)原油和氣體的分離，在液壓的作用中，實(shí)現(xiàn)稠油向開(kāi)采油井中的移動(dòng)。這種方式在具體的應(yīng)用過(guò)程中，和干式正向燃燒方法對(duì)比分析的應(yīng)用過(guò)程中，開(kāi)采的效率可以提高30%左右，而且熱能的利用率也可以有效的提升15%以上。其次，這種技術(shù)在具體的應(yīng)用過(guò)程中，要對(duì)燃燒帶和注水區(qū)域的位置進(jìn)行有效的規(guī)劃和選擇，要保證在注水作業(yè)之后，不會(huì)影響到燃燒帶的擴(kuò)展，兩者在互相垂直的作用中，實(shí)現(xiàn)有效的應(yīng)用，保證將燃燒帶設(shè)置在注水區(qū)域的上方位置，能夠持續(xù)的產(chǎn)生向上的推動(dòng)作用，實(shí)現(xiàn)有效的應(yīng)用效果。

（三）反向燃燒

這種方式在具體的應(yīng)用過(guò)程中，是在注氣井的位置中，進(jìn)行助燃劑的使用，另外通過(guò)生產(chǎn)井中的點(diǎn)火作業(yè)，實(shí)現(xiàn)熱能的有效擴(kuò)散，并且對(duì)冷油問(wèn)題進(jìn)行有效的處理，在實(shí)踐的應(yīng)用過(guò)程中，適用的范圍有限，需要針對(duì)不同的實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行特殊的應(yīng)用開(kāi)展。比如在我國(guó)的某油田中，進(jìn)行稠油開(kāi)采的過(guò)程中，生產(chǎn)井周?chē)某碛兔芏?、黏度較大，而溫度很低，流動(dòng)性很差。技術(shù)人員在這種情況下，選擇使用反向燃燒的方式，將助燃劑注入注氣井中，在開(kāi)采井中進(jìn)行點(diǎn)火，之后在助燃劑不斷注入的過(guò)程中，熱能從開(kāi)采井向注氣井中擴(kuò)展，對(duì)開(kāi)采井中的抽油層產(chǎn)生了加熱的作業(yè)，有效的實(shí)現(xiàn)了開(kāi)采井的高效驅(qū)動(dòng)。

四、火驅(qū)開(kāi)采技術(shù)點(diǎn)火方式

在當(dāng)前開(kāi)展火驅(qū)開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，點(diǎn)火方式主要有三種類(lèi)型，即自燃、電力點(diǎn)火和化學(xué)點(diǎn)火等。其中自燃點(diǎn)火是將空氣注入油層的過(guò)程中，與原油發(fā)生氧化反應(yīng)，在溫度不斷升高的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)原油的自燃。但是稠油的開(kāi)采過(guò)程中，自燃的過(guò)程中，需要更高的溫度，因此一般情況下，更多的選擇而是用點(diǎn)火器和供電線(xiàn)路井下對(duì)接的點(diǎn)火方式進(jìn)行點(diǎn)火，實(shí)際應(yīng)用效果還有待進(jìn)行一步的技術(shù)研發(fā)。

結(jié)語(yǔ)：

火驅(qū)開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用在稠油油田的開(kāi)發(fā)中，具有積極的應(yīng)用效果，為未來(lái)的石油開(kāi)采過(guò)程中，也將得到不斷的研發(fā)和應(yīng)用。隨著石油行業(yè)的整體技術(shù)不斷提升，火驅(qū)開(kāi)采技術(shù)也將不斷的進(jìn)行完善，對(duì)我國(guó)的重油資源開(kāi)發(fā)工作提供更大的價(jià)值，從而實(shí)現(xiàn)我國(guó)石油行業(yè)的快速長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

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遼河油田茨榆坨采油廠(chǎng)地質(zhì)研究所 遼寧 110206