APP下载

井筒内超临界多元热流体注入过程的数值模拟

2020-08-03邹遂丰郭正斌骆青松

科学技术与工程 2020年19期

邹遂丰, 郭正斌, 王 珏, 骆青松

(1.武汉第二船舶设计研究所,武汉 430064;2.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安 710049; 3.兴义民族师范学院物理与工程技术学院,兴义 562400)

稠油资源具有黏度大、埋藏深的特点,常规开采十分困难。为提高稠油采收率,通常采用热力采油的方法,如蒸汽吞吐与蒸汽驱等。蒸汽参数超过临界点后,呈现出对油类有机物的高溶解性、高扩散性、高反应性,可进一步提高采收率。在实验室中,超临界水(蒸汽)对黏度50 Pa·s的超稠油驱替效率高达97%,显著高于临界点以下的蒸汽驱与热水驱效果[1]。超临界蒸汽注采目前已在鲁克沁油田得到应用[2],有效地降低了稠油黏度、提高了稠油的流动能力,从而提高了稠油井的生产能力。

近十年以来,基于多元热流体的注采方法逐渐得到重视。文献[3]开展了多元热流体吞吐采油室内原理实验,所得的采油速度比冷采提高80%;文献[4]开展了多元热流体驱油室内原理实验,所得的驱油效率比相同温度下的热水驱提高26个百分点,表明多元热流体注采可显著改善老油井的生产状况,提高经济效益。

多元热流体的主要成分是水蒸气、氮气和二氧化碳。渤海油田通过在高压燃烧室中燃烧柴油或原油来制备多元热流体,存在成本高、水处理工艺复杂等缺陷。西安交通大学与中海油最近提出了基于超临界水气化的多元热流体制备方法[5],首先将有机物(柴油、原油、稠油生产水、含聚污泥等)与水在超临界条件下反应形成超临界水/二氧化碳/氢气混合物,然后再与含氧气体进行氧化反应形成超临界多元热流体。……

登录APP查看全文