一種混合氣體注氣熱採工藝的製作方法
2023-05-08 01:10:11
專利名稱:一種混合氣體注氣熱採工藝的製作方法
技術領域:
本發明涉及到一種油田開採稠油的工藝,特別是涉及到一種利用混合氣體注氣熱採的新工藝。
背景技術:
我國是屬於一種石油資源不很充足的國家,很多油井被開採以後,還殘留不少不能被開採的稠油,由於技術及設備的原因,大多數在地下不同深度的稠油被浪費了,得不到合理的使用。最近,一種以地面鍋爐產生高壓蒸汽注入井下油層進行熱力採油的方法被廣泛地使用;但是現有注入蒸汽熱力開採技術還存在著諸多問題如鍋爐產生的蒸汽熱損耗大、能耗多,生產的設備及成本較高,對環境有一定的汙染,原油的開採效率較低,特別是該裝置移動性較差,不能適合油田長期流動作業的需要,且還需要大量的水作為冷卻劑和熱載體,給生產和使用帶來諸多不便。因此,研製一種全新的生產工藝是目前開採稠油亟待解決的難題。
發明內容
本發明的目的是提供一種全新的混合氣體注氣熱採工藝,它可以顯著地降低其生產成本、節約能源,有效地解決水資源的浪費和對環境的汙染等問題。
本發明的目的是這樣實現的一種油田熱採稠油的工藝,其裝置是採用管式汽化器,工作原理是以0#柴油為燃料,900方/寸空氣中的氧作助燃劑,進入密封的燃燒室後,在高壓條件下直接燃燒,形成高溫的熱載體,以高速噴入汽化室與注入的高壓汽化水混合,迅速進行熱交換(汽化水耗量為1噸/小時)產生達到設定溫度、壓力和一定組份的混合氣體,混合氣體組份為N2、O2、CO2、CH4、C2H6和H2O,以上述組份組成的煙道氣與過熱蒸汽混合氣流在幹度為0.8、溼度為300-350℃、壓力為1-16Mpa的狀態下通過油田生產井組中心注入油井內高速輸入油層,以提高油層地壓和輸注熱量,增加油層內熱能和勢能。由管式汽化器裝置向油層輸注的高溫、高壓的熱流體作為驅油介質,該介質注入體積大、波及範圍廣,可較快地提高地層壓力;輸入熱量多,可降低油層粘度,增加油層流動性,同時由於高壓熱氣流在油層內的重力分異作用,並因氣體彈性大、滲透力強,對油層中原油有明顯的驅替作用;尤其是對分布在油層頂部中低滲透部位油藏的驅替挖掘效果顯著。混合氣體中CO2的存在具有多種改善開採效果的作用,CO2可以形成弱酸,改善孔隙結構,CO2與稠油混合可以改善流體性質,因此可以有效地改善開採的效果,由管式汽化器及相關泵機組成的輸氣機組,用於稠油熱採工藝具有的熱力學特性和動力學特性,可以活化和改善稠油的油藏,提高稠油的開採效率。
圖1為本發明所述的一種混合氣體注氣熱採工藝的工藝流程簡圖
具體實施例方式混合氣體注氣熱採工藝主要是利用石油熱力開採的高溫反應和高壓加熱設備--汽化器,它使用液體燃料,經高壓噴嘴加壓霧化進入燃燒室,並以強制通風方式,在高溫、高壓等苛刻的條件下連續充分燃燒,生成1300-1400℃的高溫煙氣,通過高溫煙氣強制運動,利用煙氣高溫輻射傳熱特性,使熱能變為輻射能,以電磁波的形式在輻射室腔體空間高速傳播,當高溫煙氣與進入輻射室的汽化水接觸時,依靠流體質點激烈運動,直接接觸傳熱,進行熱交換,使汽化水迅速汽化生成煙氣,水蒸氣混合氣體經混合室混合高速注入油井的油層中。由高壓加熱設備--汽化器產生的混合氣流具有潛熱大、壓力高的物理特性,作為熱載體攜帶巨大的熱能和勢能進入油層,可以較快地提高油層熱力和地層壓力,增加熱能使原油粘度降低,增加原油流動性,提高地層壓力,最終達到提高油井產油量的目的。
權利要求
1.一種利用混合氣體注氣熱採工藝,其特徵在於是利用石油熱力開採的高溫反應和高壓加熱設備產生高溫、高壓的混合氣體,它使用液體燃料,經高壓噴嘴加壓霧化進入燃燒室,並以強制通風方式,在高溫、高壓等苛刻的條件下連續充分燃燒,形成高溫的熱載體,以高速噴入汽化室,並與注入的高壓汽化水混合,迅速進行熱交換產生達到設定溫度、壓力和一定組份的混合氣體,混合氣體組份為N2、O2、CO2、CH4、C2H6和H2O,以上述組份組成的煙道氣與過熱蒸汽混合氣流在幹度為0.8、溫度為300-350℃、壓力為1-16Mpa的狀態下通過油田生產井組中心注入油井內。
全文摘要
本發明涉及到一種油田開採稠油的工藝,特別是涉及到一種利用混合氣體注氣熱採的新工藝。它是利用石油熱力開採的高溫反應和高壓加熱設備產生高溫、高壓的混合氣體注入到油井稠油層中,增加油層地壓和輸注熱量,提高油層內熱能和勢能,最終達到提高油井產油量的目的。
文檔編號E21B43/24GK1483919SQ0213832
公開日2004年3月24日 申請日期2002年9月20日 優先權日2002年9月20日
發明者吳錦標 申請人:吳錦標