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郑水平 刘恒/文
在20℃的油层温度下脱气原油黏度大于50000毫帕秒,相对密度大于0.9800的原油即可定义为超稠油。超稠油开发的最大难题是原油黏度过高,而CO2这种气体恰恰具有大幅度降低原油黏度、增强原油流动性和快速补充地层能量的特性。CO2,焖井反应后,注气吞吐,吞吐后转抽生产。
CO2工艺技术具有降黏、提高油层能量、增强原油流动性、调整油层纵向吸气剖面和提高油层纵向动用程度的作用。2004年至2006年7月,CO2采油技术在曙光油田累计实施237井次,周期结束井对比增油25807吨,增水60345吨。通过对比目前周期结束的111井次试验结果表明:油气比由0.34提高到0.39,回采水率由53.3%提高到69.9%。平均单井增油232吨,增水544吨,取得明显措施效果。
CO2技术在地层中是如何起作用的?打一个通俗的比方:喝过啤酒的人都知道,当刚刚打开瓶盖时,啤酒瓶里巨大的能量将啤酒泡沫瞬间顶出。CO2气体注入地层也是同样道理,当这种气体通过高压进入地层后,它可以迅速将油气驱动到一起,并通过体积的膨胀作用给地层补充能量。CO2常温常压下为无色无味气体,不燃烧、不助燃;标准条件下,其密度为空气的1.5倍;较易溶解于水,极易溶解于原油中,可通过水溶液将CO2气体转移溶解到原油中去。在此过程中,油水界面张力逐渐降低,油中CO2的溶解度随压力增大而上升,随温度上升而下降,随原油分子量增大而增加;CO2的体积系数较大,在地层中,注入一定体积的CO2,即可对油气产生明显驱替作用。
CO2技术的增油机理是CO2溶解气驱能使原油体积膨胀、黏度降低,并产生气驱能力。用CO2溶解气驱可采出地下油量的18.6%,对油气采收率的提高效果明显;CO2与表面活性剂结合可调整吸气剖面,提高蒸气波及系数。
CO2技术适用于产能较低的超稠油井、低产较低的套变井、周期产油在300吨以上、吞吐处于4至13轮次及注气压力低于14兆帕的井。
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