论文部分内容阅读
稠油黏度高、流动性差且储量巨大,如何高效开采稠油、节约成本是石油工作者面临的巨大挑战。鉴于稠油的高黏度对温度极为敏感,热采是稠油开采的主要手段。蒸汽驱在热采中应用最为广泛,但是对于劣质高黏度稠油采收还有待进一步提高。针对此,本论文对辅助剂蒸汽驱有效提高稠油采收率进行了基础研究。首先建立了一种简便、灵活、快速评价辅助蒸汽驱效果的装置,以辽河稠油和委内瑞拉Mery16常压渣油为原料,比较了蒸汽驱过程中不同助剂的辅助驱油效果,确定了助剂的最优注入比例,通过分析辅助剂蒸汽驱过程中助剂与水在驱油室内的相态变化,揭示了不同的相态变化与对应采收率的关系。研究结果表明:与蒸汽驱相比,添加助剂对提高采收率有明显效果。相同条件下,三种助剂辅助驱油效果由高到低为正己烷>正庚烷>正戊烷,正己烷的最大提高采收率值为13.5%~17.2%;三种助剂的最优注入比例不同,最优注入比例范围为15%~25%,对不同稠油最优注入比例也可能不同;对此三种助剂而言,当注气压力为2.2 MPa,注气温度220℃为提高采收率的最大值点。复配助剂对提高采收率同样有效果。对复配组合nC5+nC6和nC6+nC7而言,提高采收率随着nC6比例的增加而增加;当比例nC5:nC6大于2:1、nC6:nC7小于1:1时,复配助剂显示出协同效应。对复配组合nC5+nC7而言,提高采收率在比例nC5:nC7=1:1、1:2及1:5时有最大值,并在所选复配比例范围内(3:1~1:5)均表现出协同效果。辅助蒸汽驱过程中,助剂的加入使得蒸汽在相态变化过程中泡点与露点分离,使得蒸汽在凝析过程中出现最低恒沸点和最低恒沸混合物。对同一助剂而言,注气压力增加0.2 MPa,最低恒沸点上升约5℃,进而降低稠油黏度,增加采收率;一定注气压力,当注气温度与该压力对应的水蒸汽的饱和温度相近时,提高采收率最大;正己烷的饱和温度变化与水蒸汽饱和温度变化相近,使得正己烷的辅助效果好于正戊烷与正庚烷。