專利名稱：一種火驅(qū)采油原油助燃點(diǎn)火工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于油田特別是稠油油田火驅(qū)開采的點(diǎn)火工藝方 法，屬火驅(qū)采油工藝技術(shù)。
背景技術(shù)：
火驅(qū)采油是油田開采過程中油層驅(qū)替、原油開采的一種方式，就是 在現(xiàn)有的井網(wǎng)上建立以一口注入井和周圍多口生產(chǎn)井組成的一個井組 或一個井排為注入井、相鄰井排為生產(chǎn)井的行列式井網(wǎng)，向注入井注入 空氣和高溫蒸汽，將空氣在井下加熱到可以點(diǎn)燃原油的溫度，或者通過 空氣與原油在油層中自然氧化生熱使油層達(dá)到燃燒溫度(即門檻溫度) 的過程，使油層實(shí)現(xiàn)地下燃燒，地下燃燒過程燃燒掉一部分原油，產(chǎn)生 熱量，形成降粘、蒸餾等一系列效應(yīng)及其產(chǎn)生驅(qū)替原油的驅(qū)動力，促使 原油、水和產(chǎn)生的氣體流入生產(chǎn)井。火驅(qū)采油工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是油層點(diǎn) 火，由于原油成分十分復(fù)雜，其中有些活潑組分在較低溫度就可以與氧 氣發(fā)生比較強(qiáng)烈的反應(yīng)，在溫度較低時它們吸收氧分子生成醇、酸、酮、 醛等物質(zhì)，形成焦碳類物質(zhì)。氧化生熱使溫度提高，溫度提高使氧化更 劇烈，生熱更多，這種加速氧化反應(yīng)，可以促使溫度迅速增加。溫度提 高到達(dá)門檻溫度之前，氧化屬于低溫氧化，油藏中結(jié)焦，到達(dá)門檻溫度 之后，結(jié)焦物燃燒起來，完成點(diǎn)火過程。低溫氧化與高溫氧化的一個重 要分界就是結(jié)焦物能否燃燒。低溫氧化不容易轉(zhuǎn)化為高溫氧化，因?yàn)榈?溫氧化的生熱量較小，所生成的熱被周圍巖石吸收后，溫度上升較小， 因此達(dá)不到門檻溫度。低溫氧化可以在很寬的溫度范圍內(nèi)發(fā)生，而使結(jié) 焦物燃燒的門檻溫度， 一般在43(TC以上。實(shí)驗(yàn)研究表明，達(dá)到高溫氧化這個過程的有兩個關(guān)鍵因素， 一是空 氣注入量足夠大，二是油藏的預(yù)熱溫度足夠高，要想達(dá)到高溫氧化，必 須進(jìn)行人工點(diǎn)火并且點(diǎn)火溫度在門檻溫度以上。現(xiàn)有技術(shù)中火驅(qū)采油油層點(diǎn)火方法有加熱器法、化學(xué)法以及注蒸汽 法。其中加熱器法是利用電纜將加熱器送入油井內(nèi)加熱注入的空氣，該 方法存在著注入的空氣不能與加熱器充分接觸、往往產(chǎn)生空氣吸熱不均 勻、有時造成加熱器溫度過高燒壞加熱器的現(xiàn)象；化學(xué)法對油層進(jìn)行熱 驅(qū)，雖然獲得成功，但對于稠油油藏而言，點(diǎn)火成功率很低；注蒸汽點(diǎn) 火法是通過油井注入大量35(TC以上的蒸汽后，再向井內(nèi)注入空氣，其 缺點(diǎn)是達(dá)到門檻溫度需要較長的時間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可以克服現(xiàn)有技術(shù)不足，易于實(shí)施且點(diǎn) 火時間短、點(diǎn)火成功率高的火驅(qū)采油原油助燃點(diǎn)火工藝方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下。此種點(diǎn)火工藝方法是通過注入井向油層注 入高溫蒸汽和以鉑、鈀等金屬為重要成分的助燃劑，較快地進(jìn)入正常的 點(diǎn)火過程。該工藝方法以實(shí)施步驟和技術(shù)要點(diǎn)如下1、根據(jù)油層地質(zhì)資料在現(xiàn)有井網(wǎng)上建立一口注入井和周圍多口生 產(chǎn)井組成的井組或一個井排為注入井、相鄰井排為生產(chǎn)井的行列式井網(wǎng)；2、 向注入井注入一定量的高溫蒸汽，使油層溫度達(dá)到210 250°C 的預(yù)熱溫度；3、 在注蒸汽過程后期，將一定數(shù)量的原油按一定比例摻入助燃劑 混合均勻，隨高溫蒸汽一起注入油層，同時連續(xù)注入充足的空氣。其中， 助燃劑采用以鉑、鈀等金屬為重要成份的助燃劑，其用量按油層厚度要 求達(dá)到28.5kg/m以上，空氣用量按油層厚度要求達(dá)到1.2 1.61000Nm3/min。本發(fā)明提供的火驅(qū)采油原油助燃點(diǎn)火工藝方法易于實(shí)施，點(diǎn)火周期短，點(diǎn)火成功率高，利用它可以在較短時間內(nèi)順利地完成點(diǎn)火過程，有利于火驅(qū)釆油的生產(chǎn)運(yùn)行。
具體實(shí)施例方式以遼河油田杜48塊某火驅(qū)采油注入施工井組為例。 該井組位于遼河油田杜48塊，開發(fā)層系為沙三杜家臺油層，井組控制地質(zhì)儲量72X1(A，采出程度23%，油層厚度10.1m，油層埋深950 1020m，目前，地層壓力1.1 1.5MPa，地層溫度53。C。 該井按照以上實(shí)施步驟，對稠油井油層進(jìn)行火驅(qū)采油驅(qū)替施工，施工前進(jìn)行必要的部分油層封堵。然后，先注入280mS高溫蒸汽(蒸 汽干度85%、溫度330。C，注汽速度23t/h)，在注蒸汽后期(約240m3時J)，將約10t原油與850kg粉狀的鉑系或鈀系助燃劑混合物，用注入泵隨高溫蒸汽一起注入井中。注完蒸汽后以12Nm7min速度注入空氣，大約注入20X 104NmH注入速度可適當(dāng)降下來，但不低于8Nm7min。通過對生產(chǎn)井的觀察與取樣分析，判斷地層燃燒情況。預(yù)計(jì)比不加助燃劑的點(diǎn)火方式產(chǎn)生高溫氧化燃燒反應(yīng)減少一半時間。
權(quán)利要求
1、 一種火驅(qū)采油原油助燃點(diǎn)火工藝方法，其特征在于該工藝方 法是通過注入井向油層注入高溫蒸汽和以鉑、鈀等金屬為主要成分的助 燃劑，較快地進(jìn)入正常的點(diǎn)火過程；該工藝方法的實(shí)施步驟和技術(shù)要點(diǎn) 如下(1 )、根據(jù)油層地質(zhì)資料在現(xiàn)有井網(wǎng)上建立一 口注入井和周圍多口 生產(chǎn)井組成的井組或一個井排為注入井、相鄰井排為生產(chǎn)井的行列式井網(wǎng)；(2) 、向注入井注入一定量的高溫蒸汽，使油層溫度達(dá)到210 250 'C的預(yù)熱溫度；(3) 、在注蒸汽過程后期，將一定數(shù)量的原油按一定比例摻入助燃 劑混合均勻，隨高溫蒸汽一起注入油層，同時連續(xù)注入充足的空氣；其 中，助燃劑采用以鉑、鈀等金屬為重要成份的鉑系或鈀系助燃劑，其用 量按油層厚度要求達(dá)到28. 5kg/m以上，空氣用量按油層厚度要求達(dá)到 1. 2 1. 6Nm3/min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種火驅(qū)采油原油助燃點(diǎn)火工藝方法，該工藝方法是通過注入井向油層注入高溫蒸汽和以鉑、鈀等金屬為主要成分的助燃劑，較快地進(jìn)入正常的點(diǎn)火過程。此種點(diǎn)火工藝方法易于實(shí)施，點(diǎn)火周期短，點(diǎn)火成功率高，利用它可以在較短時間內(nèi)順利地完成點(diǎn)火過程，有利于火驅(qū)采油的生產(chǎn)運(yùn)行。
文檔編號E21B43/243GK101122227SQ20071015723
公開日2008年2月13日 申請日期2007年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月30日
發(fā)明者孫希勇, 奎 寧, 張弘韜, 張成軍, 朱玉瑰, 陳亞平 申請人:遼河石油勘探局