石油是目前人 类普遍使用的最重要的能源之一,世界各国都非常重视石油的开采,石油开采时,由于受石油粘度、油层压力、地 层结构等因素影响,无法用一种方法一次采尽,必须先后采用:一次采油,二次采油、三次采油方法将油层中的 石油大部分开采出来。所谓一次采油,就是单纯依靠油藏自身的压力采油,因此也称自喷采油,一次采油的采出率 (即累计采出量/油藏总贮量)仅为5 ~ 8%。二次采油,即对油层采取外加能量(主要是注水,加压,泵抽吸等), 二次采油的出油率为20-45%,因此一次采油和二次采油后,油层中尚有1/2-2/3的石油未被开采,必须用三次采油来 开采。 目前三次采油方法有:热采法、混相驱法等。
热采法:是目前比较普遍采用的一种方法,主要用燃油锅炉集中 供汽,通过高压隔热管网送到井中,输入地下,用过热蒸汽加热油藏,使油温升高,粘度下降,流动性增加,从而 被开采出来。热采法采油率可达50-60%。
但其缺点主要是:
(一)热损失大;
(二)设备庞大、投资大;
(三)设备 利用率低;
(四)对环境污染严重等。
混像驱法:主要是向井下注入二氧化碳,因为二氧化碳是类的强溶合剂,它注入油藏,溶入油中,混相成单一的流体消除了油水界面张力,减少了油与岩石表面的吸附力,从而增加了洗油效率,降低残余油的饱和度,从而提高采油率, 美国85年曾建三条二氧化碳输送线,进行三次采油,但每采出一吨油需应用0。5吨二氧化碳,二氧化碳的用量大,制备 困难,不宜大量应用。
以上二种方法均不是理想的三次采油方法,为了石油工业可持续发展的战略需要和开采稠油的当务之急,必须寻找出新的三次采油方法,于是我们研制的新一代采油设备--热载体发生器(FRF)就应运而生了。
与燃油锅炉蒸汽热采法相比有下列优点:
(1)固定资产投资较小:一台每小时3吨的热载体发生器系统总投资200-250万元,约为一台燃油锅炉蒸汽热采系统的 1/2--2/3。
(2)体积小,可车载,可直接到井口进行生产作业,设备利用率高,且可用于海上油田开采。
(3)热损失小,热效率高,由于热载体发生器所有气体进入井底,因此热损失小,热效率高。另外,由于进入井底的 燃汽中含有大量二氧化碳气体,具有混相驱的额外效果。
(4)减少空气污染,由于热载体发生器热采时将其燃烧产物随蒸汽全部注入油层,故大大减少对空气的污染。
(5)可用于深井注汽,国外普遍认为从经济角度出发,地面燃油锅炉蒸汽热采技术最大井深为914米,而热载体发生器 热采技术可用于1828米,
经上述比较,可看出热载体发生器性能明显优于地面燃油锅炉蒸汽热采。因此新一代三次采油 设备--热载体发生器(FRF)是用于石油开采领域的新一代高技术、高性能、高效益的设备,是一种具有广阔发展前景 和具有巨大经济效益的产品。该项技术的推广,必将对我国石油事业的发展作出重大贡献。