【NG.28.66】稠油开采中蒸汽吞吐热损失因素探讨与改进

摘取　要：蒸汽陡然是国内外稠油铁矿的主要方法，一般来说是作为油田规模蒸汽驱研发之前一个先驱开发方式，是提升原油采收率的最重要手段之一。本文对导致蒸汽陡然井筒热损失的诸多因素展开了分析、研究和探究，明确提出了一些提高井筒防水效果的方法和措施，获得了较好的经济效果。关键词：稠油； 蒸汽陡然； 热损失； 井筒防水 1 问题的明确提出 　　蒸汽陡然是国内外稠油铁矿的主要方法，其效果如何，在相当大程度上各不相同流经到井底的蒸汽干度。研究采收率与井底干度的关系可以显现出：要获得较高的采收率，井底蒸汽干度要维持在40%以上。

而国内广泛用于的“防水管+前端补偿器+热敏金属封隔器+喇叭口”的注汽管柱形式在经过多档次的蒸汽陡然后，不存在着防水效果劣，热损失相当严重等问题。对辽河油田的部分油井展开了吸汽剖面测试，可以显现出绝大多数油井在注汽时井筒冷损率都在20%以上，井底的蒸汽干度仅有37.06%，从而严重影响了蒸汽陡然的效果。2 导致井筒热损失的主要因素 　　在蒸汽陡然中影响井筒防水效果的主要原因是目前使用的注汽管柱在防水技术上还不存在许多问题。2.1 防水管的影响 　　防水管是蒸汽陡然中运送蒸汽到井下的主要井下工具，其在注汽时传输热量距离最久、热损失也最多。

目前我们所用于的防水管双层预应力防水管，隔层差使惰性气体，随着防水管长年的用于，其防水效果大自然变差。另外，由于长年用于，丝扣的磨损，导致防水管接筒处蒸汽外泄，这也是导致井筒热损失的不利因素之一。2.2 封隔器的影响 　　封隔器作为密封油套环形空间的工具，在注汽时避免油套环形空间转入高温蒸汽，维护套管不不受高温热胀弯曲而损毁，同时也是为了将热能最大限度输送到到油层当中去，拒绝有较好的密封性。

我们目前所用于的封隔器多为热敏金属封隔器，录汽时当超过一定温度时才能将油套环空密封。冷采封隔器又是在注汽管柱的最下端，在封隔器密封前，蒸汽将从注汽管柱下端返到环形空间一部分，举升油套环形空间的液体，当封隔器密封后，环形空间的液体无法排泄，防水效果劣的隔热管柱冷却油套环形空间液体，构成对流换热，消耗大量的热能。液面越高，热损失越大。

2.3 前端补偿器的影响 　　录汽管柱都装有前端补偿器，前端补偿器是由两个有所不同直径的油管构成，在两管互相活动连接处有密封件密封，细管可以在细管内沿轴向前端，他的起到是当封隔器密封后，录汽管柱加热弯曲使注汽管柱不不受轴向压力而损毁，起着管柱的前端补偿起到。但目前前端补偿器没保温层，不具备隔热性能，现场所用于的前端管长度5米左右，与其因应的管长度有10米，全部张开在15米左右，这么宽的管柱是冷却油套环形空间液体而使热损失仅次于的部位。据现场测试，前端补偿器部分的热损失约占到总损失量的15%以上[3]。

　　影响注汽时井筒内热损失的因素还有很多，例如稠油油藏经过长年的铁矿，地层压力大幅上升，尤其是不受边底水的影响，油水关系新的产于、采行油井段过长、套管外陷槽等因素都将直接影响蒸汽陡然的效果。因此，有适当展开提升蒸汽陡然井筒防水效果的新工艺、新技术、新方法的综合性研究，从而减少注汽时井筒内的热损失，进而提升蒸汽陡然的效果。

3 增加井筒热损失的主要方法 　　在注汽管柱上强化防水技术的研究，优化录汽管柱结构，减少热量损失是我们研究的主要内容。3.1 强化防水管的改良 　　根据目前现场防水管的用于状况，考虑到录汽成本，大批量替换新的管有相当大的可玩性。因此我们要挑损毁的防水管，在下井的防水管接筒处安装密封圈、加装防水套、涂抹丝扣油等措施来避免管柱的漏失，从而增加热损失。

3.2 冷采封隔器的改良 　　 冷采封隔器经过多年的研究，早已有了较小的改良，由原本的卡瓦封隔器渐渐到现在的热敏封隔器，依赖温度自动密封，给施工带给了很大的便利。无论哪种封隔器在密封后，在封隔器上部的油套环空中都不存在一定的液体，因此我们正在对封隔器展开研究，将封隔器设计成具有单流阀的装置，录汽时用注氮车将套管环形空间液体挤进到油层，避免套管环空液体，可以很大地减少井筒热损失，同时起着了维护套管的起到。3.3 使用分层录汽技术 　　分层录汽技术是提升油藏动用程度的有效地方法，也是提升蒸汽机利用率的有利措施。目前需要构建的分注方式有；封上注下、 封庄家上、上下定量、封中间录上下、封上庄家中间、中上层分别定量，中下层分别定量以及多层段分别定量细分注汽等方式。

用数字模拟替代性录汽层段、优化录汽量是分层注汽的细化工作，用专家系统软件通过计算机仿真分析油井的生产、地质、油层情况，找到最佳的注汽层段和最佳的注汽量，以便获得较好的注汽采煤效果。另外在分注时可将含水低的层、受水陷影响相当严重的层堵住，仅有对油层录汽。为了使注汽层获得较好的采煤效果，注汽后还可将低含水层和水淹层继续堵住，只生产录汽层。

主要使用高温封隔器展开临时堵住，对部分井可使用一次管柱分注分采，同时我们还积极开展了高温调剖和化学助剂的选择性堵水的研究工作。尽量避免注汽后录汽层压力低窜入其它层而增加热损失。这些分注方式对于增加注汽时井筒内的热损失充分发挥了最重要起到。

4 现场实行情况 　　在采行了上述贤把入井防水管的质量关，在防水管的节箍处加装防水节，在有条件的井上中止前端补偿器，在对部分油井展开了调堵封陷等综合治理后大量使用了分层录汽、投球选注等设施工艺技术后，在08年我们又对部分油井展开了高温吸食汽剖面测试，井底的蒸汽干度比措施前大幅提高，增加了井筒的热损失，获得了较好的蒸汽陡然效果。在辽河油田部分井各类蒸汽陡然1000多井次，经济效益明显。5 结论及建议 　　在采取有效的井筒防水措施后，可增加井筒的热损失，提升蒸汽陡然的效果。

但要贯彻增加注汽时井筒内的热损失还有许多问题尚待解决问题，是一项长年的工作，我们不应不断加强技术研究，使蒸汽陡然在稠油铁矿中充分发挥更大的起到。刊登请求标明来源。原文地址：http://www.lw54.com/html/Profession/20181222/8041227.。

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