[00124269]气体辅助稠油高效开采技术与工业应用

稠油是一种重要的石油资源,世界稠油、超稠油和天然沥青的储量约为4000-6000亿吨,约占全球石油资源总量的21%,稠油是一种重要的石油资源;我国探明的稠油地质储量约为20.6亿吨,稠油已成为我国原油开采生产重要的组成部分。稠油在油层中的粘度高,流动阻力大,因而用常规技术难以经济有效地开发;传统的蒸汽吞吐、蒸汽驱、SAGD等热采方式在稠油开发中发挥了显著作用,但是对深层、薄层稠油和特超稠油难以有效开发,并且投入较高,经济效益较差;新型的气体和化学剂辅助稠油开发技术能大幅改善稠油油藏的开发效果,但具体工艺技术的作用机理和适用性有待进一步完善。 本项目从基础理论、工艺及配套技术等角度阐述了气体辅助稠油高效开采理论与技术。首先,阐明了气体与稠油油藏地层流体作用机理,揭示了CO2在油水相间及储层中的扩散传质特性、CO2/烟道气与原油界面特性、CO2/烟道气对原油物性的影响规律,为气体辅助稠油高效开发提供了理论支撑;研发了CO2辅助稠油冷采吞吐工艺方法,形成了选井条件和工艺参数优化图版,配套了化学剂与CO2协同增效技术;研发了耐温350℃的高温起泡剂,配套了热采井高温栲胶强化泡沫调堵技术,形成了高温复合氮气泡沫调剖技术界限;研发了大型三维热采物理模拟装置,阐明了N2/CO2辅助超稠油复合吞吐机理,建立了CO2和N2辅助薄层超稠油吞吐参数优化图版;研发了N2/烟道气辅助SAGD开发工艺方法,设计了热采锅炉烟道气处理与压缩系统,揭示了烟道气在注采过程中的电化学腐蚀机理,配套了腐蚀控制技术。形成了气体辅助稠油高效开发理论与技术,实现了技术体系的工业化应用。 该项目完成后达到如下技术指标： （1）揭示了超临界CO2在稠油储层中的传质扩散特性（150℃,30MPa）,系统研究了CO2/烟道气驱油过程中对原油密度、粘度、组分等影响规律; （2）研发了耐温350℃的高温起泡剂,配套了热采井高温栲胶强化泡沫调堵技术; （3）建立了CO2助普通稠油冷采吞吐选井条件和工艺参数优化图版,及N2/CO2辅助蒸汽吞吐技术参数优化图版; （4）完成了国内首次N2/烟道气辅助SAGD现场试验,提高油汽比0.08; （5）揭示了烟道气在注采过程中的电化学腐蚀机理,配套了腐蚀控制技术,防腐率＞95%。