渤海稠油热采隔热管优选和注氮工艺优化
2021-01-13刘志龙于晓涛
海洋石油 2020年4期
张 伟,刘志龙,万 芬,辛 野,于晓涛,吴 婷
(1. 中海石油(中国)有限公司天津分公司,天津 300452;2. 中海石油能源发展股份有限公司工程技术分公司,天津 300452)
海上稠油油田热采开发已经进入成熟稳定阶段,目前海上稠油油田的热采方式主要为多元热流体和蒸汽吞吐。为了提高井底注热效果,提高热采产量,需减少注热过程中蒸汽在井筒的热损失以提高蒸汽的热利用率。而影响井筒热损的因素有很多,包括:地层导热系数、井口注汽速度、注汽压力、井筒结构及井筒材质等。目前,采用隔热油管注汽是最有效的减少注热井筒热损失的配套措施之一[1-3],同时又可有效地防止油井套管和水泥环因高温而变形损坏,提高注汽井套管使用寿命。
渤海油田在采用隔热油管注汽的基础上,添加井筒环空注氮的工艺,能在油套环空中起到二次隔热作用,降低蒸汽沿程热损,提高井底蒸汽干度;同时能抑制蒸汽环空上返,降低环空的温度,避免套管过热,延长套管及水泥环的寿命,同时氮气进入到地层,能局部提高地层的压力,保持地层的弹性能量。
由于海上油田热采井位移大、井斜大等特点,渤海油田稠油热采井注汽过程中热损主要为注汽中由隔热油管径向传热所引起的热损。本文以渤海油田L 油田A23 井两轮次的蒸汽吞吐为例,讨论隔热油管及环空注氮工艺在海上注热井中的应用情况。
1 隔热油管机理及海上应用现状
1.1 隔热油管隔热机理
隔热油管由内管、外管及中间的隔热材料组成(图1),内管外壁及外管内壁中间形成了一道隔热夹层,隔热夹层填充的物质决定了隔热油管隔热性能的好坏,隔热油管的隔热系数λ 越小,说明隔热油管的隔热性能越好[4-7]。……
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