趙曉(勝利油田分公司石油工程技術(shù)研究院，山東 東營 257000)

1 引言

稠油也被稱之為高粘度原油，其主要的特點就是粘度高、流動性差、凝固點高。我國具有較為豐富的稠油資源含量，可是由于前些年國內(nèi)已經(jīng)對稠油資源進(jìn)行了大量開采，導(dǎo)致剩余稠油油藏地層壓力低、油氣比低、操作成本高、含水量高，因此當(dāng)前開采成本較大。因此目前稠油開采面臨著很大挑戰(zhàn)。本文主要就目前主流稠油熱采技術(shù)進(jìn)行闡述，并分析未來發(fā)展。

2 稠油基本特點

我國稠油資源主要有如下四個特點：(1)含有較多的瀝青和膠質(zhì)，輕質(zhì)餾分含量較少。我國大部分地區(qū)所開采出來的稠油都含有較多的瀝青和膠質(zhì)，但是輕質(zhì)餾分不是很多，因此國內(nèi)稠油的密度以及粘度都很高。(2)具有較高的溫度敏感性。一旦外界溫度還是上升，那么稠油粘度就會降低。(3)含蠟量較低。我國所開采出來的稠油都具有較低的含蠟量。(4)相同油藏所開采出來的稠油原有具有較大性質(zhì)差異。經(jīng)過多年的開采，我國發(fā)現(xiàn)即便是同一個油藏，其所開采出來的稠油也存在著較大的性質(zhì)差異。

3 稠油熱采技術(shù)現(xiàn)狀

現(xiàn)階段主流的稠油熱采技術(shù)主要包括四種，分別是蒸汽吞吐熱采技術(shù)、蒸汽驅(qū)熱采技術(shù)、蒸汽輔助重力泄油熱采技術(shù)以及地下層內(nèi)燃燒熱開采技術(shù)，下面分別對這四種技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行闡述。

3.1 蒸汽吞吐熱采技術(shù)

蒸汽吞吐熱采技術(shù)是目前一種主流的稠油熱采技術(shù)，該技術(shù)可以進(jìn)行單獨開采，同時僅采用一口井就能夠?qū)崿F(xiàn)開采作業(yè)。這種技術(shù)的開采流程是：首先針對單井實施注氣作業(yè)，一般時間在20 天左右，之后將井口封住實施燜井作業(yè)，燜井時間一般根據(jù)實際情況而定，如果開采井具有較大難度，燜井時間甚至?xí)_(dá)到一年。這種技術(shù)的最大優(yōu)點就是具有簡單的操作流程，以及較短的生產(chǎn)周期，同時開采效果很好，需要注意的時候首次進(jìn)行開采時很容易發(fā)生井噴事故，具有一定的危險性。在使用這種技術(shù)開采稠油時，一定要確保油田油層的厚度足夠，并且粘度不可以過高，而飽和度又不可以過低，這樣就能夠達(dá)到最佳的開采效果，如果開采的油田達(dá)不到上述條件，那么開采效果可能會不太理想。

3.2 蒸汽驅(qū)熱采技術(shù)

蒸汽驅(qū)熱技術(shù)也是目前的一種主流稠油熱采技術(shù)，相比于蒸汽吞吐技術(shù)而言，其流程更復(fù)雜一些，可是和蒸汽吞吐技術(shù)的原理大體相同。對于能夠適用于蒸汽吞吐技術(shù)的油田而言，在進(jìn)行開采時首先使用的就是蒸汽吞吐技術(shù)，之后再使用蒸汽驅(qū)熱技術(shù)，從而使得開采效率得到顯著提升。在使用這兩種技術(shù)對油田進(jìn)行開采之后，一般開采率可以有25%左右的提升。對于這種技術(shù)的原理而言，一般都是通過3 個角度來進(jìn)行分析。首先是通過溫度極高的蒸汽加熱稠油；然后是通過空隙介質(zhì)來形成一定的高溫效應(yīng)，最后是利用到熱水與蒸汽之間的驅(qū)替作用。蒸汽驅(qū)熱熱采技術(shù)的流程是：進(jìn)行開采之前往井里面進(jìn)行蒸汽的注入，并且還要確保蒸汽的濕度不能過高，這樣就能夠確保稠油油層可以持續(xù)進(jìn)行加熱，使得稠油粘度降低，而且這個過程中稠油的質(zhì)量不會受到影響，最終實現(xiàn)稠油的開采。但是這種技術(shù)目前還存在著很多的限制條件，主要和蒸汽吞吐技術(shù)一起使用。

3.3 蒸汽輔助重力泄油熱采技術(shù)

這種技術(shù)也被稱之為SAGD 熱采技術(shù)。相比于蒸汽吞吐熱采技術(shù)以及蒸汽驅(qū)動熱采技術(shù)而言，這種技術(shù)更為先進(jìn)。該技術(shù)的原理就是以注水采鹽技術(shù)作為基礎(chǔ)，按照不同的液體密度針對不同層次的巖層實施注水作業(yè)，這樣就可以讓濃度較高的鹽溶液流動到底層當(dāng)中，從而實現(xiàn)鹽溶液的持續(xù)流出，最終開采出稠油。Roger Butler 就是通過采鹽原理發(fā)明出來的蒸汽輔助重力泄油熱采技術(shù)，該技術(shù)不同于上述兩種技術(shù)之處就是無法在單井開采，一定要兩口井一起開采才可以使用。實現(xiàn)的流程是：首先選擇兩口井，一口是生產(chǎn)井，另外一口是注氣井，之后針對注氣井實施注氣作業(yè)，進(jìn)行注氣作業(yè)時所使用的蒸汽是稠油蒸汽驅(qū)熱技術(shù)的蒸汽，讓生產(chǎn)井和注氣井之間產(chǎn)生蒸汽墻，持續(xù)進(jìn)行循環(huán)，這樣就能夠讓稠油由于重力的作用流動到生產(chǎn)井當(dāng)中。假如生產(chǎn)井和注氣井內(nèi)部壓力始終沒有變化，則稠油就會一直析出。另外在使用這種技術(shù)的時候，一定要確保稠油和蒸汽之間能夠?qū)崿F(xiàn)充分接觸，并且還要確保水蒸氣的入侵不會對開采作業(yè)造成影響。

3.4 地下層內(nèi)燃燒熱開采技術(shù)

這種技術(shù)也會被稱之為火燒油層采油技術(shù)，其主要的優(yōu)點就是具有較高的油田開采率，可以使得稠油的利用率得到最大限度的提高。很多研究人員通過實驗研究這項技術(shù)的時候發(fā)現(xiàn)，其開采率可以最高實現(xiàn)90%，最次也可以實現(xiàn)85%，就算是在實際中進(jìn)行應(yīng)用，開采率也可以實現(xiàn)80%左右，因此能夠看得出來，這項技術(shù)的利用率較高。并且目前這種技術(shù)還得到了廣泛的運(yùn)用，不單單可以在稠油開采中進(jìn)行使用，還能夠在輕質(zhì)油開采中進(jìn)行使用，同時完成開采之后的油田還能夠使用該技術(shù)實現(xiàn)二次上產(chǎn)，進(jìn)而使得油井的出油率得到提高。這種技術(shù)的流程是：首先把較熱的空氣注入進(jìn)油井當(dāng)中，這樣油井底部所含有的稠油就可以進(jìn)行燃燒，在燃燒的過程中會形成很多的熱量以及蒸汽，形成一種向上的推力，從而析出稠油完成開采。相比于上述三種技術(shù)而言，地下層內(nèi)燃燒熱開采技術(shù)具有更大的優(yōu)勢。第一點就是這種技術(shù)具有簡單的流程，第二點就是技術(shù)成本低，僅使用一些高溫蒸汽以及空氣便可實現(xiàn)，第三點就是燃燒時能夠去除掉稠油中的雜質(zhì)，第四就是具有較高的開采率，因此發(fā)展前景巨大。

4 稠油熱采技術(shù)未來發(fā)展

4.1 技術(shù)自身的發(fā)展

現(xiàn)階段我國對于成品油具有較高的需求，所以對于油庫的建設(shè)和設(shè)計非常的重視，這是由于油庫不單單負(fù)責(zé)進(jìn)行油量的提供，同時還負(fù)責(zé)生產(chǎn)的安全性。對于油庫技術(shù)和工藝設(shè)計而言，油開采技術(shù)所具有的性能會對稠油開采項目的運(yùn)行造成直接影響。由于我國幅員遼闊，不同地區(qū)所對應(yīng)的原有含量相差很大，同時原油特性也存在著較大差異，所以結(jié)合目前幾種主流熱采技術(shù)的特點能夠看出，未來主流的稠油熱采技術(shù)將會是蒸汽輔助重力泄油技術(shù)。現(xiàn)階段而言，蒸汽輔助重力泄油技術(shù)基本涵蓋了其他幾種主流技術(shù)的所有特點，同時自身成本較低，開采率較高，能夠使得稠油開采的工業(yè)效率得到提升，在未來將是稠油開采技術(shù)的主要發(fā)展方向。

4.2 和其他技術(shù)結(jié)合的發(fā)展

未來稠油開采技術(shù)為了繼續(xù)提高開采率會和其他技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，從而實現(xiàn)開采率的進(jìn)一步提升，目前稠油熱采技術(shù)與其他技術(shù)之間的結(jié)合應(yīng)用主要有這兩個趨勢：

(1)和工程技術(shù)的結(jié)合。近幾年來稠油熱采技術(shù)已經(jīng)開始和工程技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，比如和污水處理工程的結(jié)合，在稠油處理站所使用的通常是高溫脫水工序，因此污水溫度較高，利用站內(nèi)循環(huán)利用以及井口摻水集輸?shù)姆绞侥軌驅(qū)ξ鬯疅崮苓M(jìn)行充分利用，從而使得熱能利用率得到提升。

(2)和化學(xué)技術(shù)的結(jié)合。還有一個發(fā)展趨勢就是和化學(xué)技術(shù)的結(jié)合。比如進(jìn)行化學(xué)藥劑的添加，近些年來很多稠油熱采工程中都會使用到高溫發(fā)泡劑，通過這種化學(xué)藥劑的使用能夠有效的避免出現(xiàn)蒸汽超覆以及蒸汽汽竄等事故的出現(xiàn)，從而使得掃油效率得到有效提升。

5 結(jié)語

雖然我國稠油的開采難度較大，可是隨著技術(shù)的發(fā)展，目前幾種主流的稠油熱采技術(shù)已經(jīng)可以實現(xiàn)高效的稠油開采，但是目前幾種主流技術(shù)有存在著一定的不足，一些技術(shù)成本加高，一些技術(shù)開采率較低，因此未來稠油熱采技術(shù)的發(fā)展還會加速進(jìn)行，從而確保我國油田工程稠油熱采技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，為我國帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。