专利名称：一种辅助开采稠油工艺及装备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用轻质油及其它石油混合烃(简称混合烃)辅助开采稠油工艺及装备，属石油开采技术领域。
背景技术：
稠油开采是石油工业公认的技术难题，与轻质原油相比，稠油的胶质、沥
青质、蜡质含量较高，烃类含量甚至低于50%，使原油形成一种比较稳定的胶体分散体系。因此，稠油以粘度高、流动性差为基本特征，从油层流入井筒，或从井筒举升到地面都很困难，使得它难以开采。
目前稠油开采中，采用蒸汽吞吐、蒸汽驱加热油藏已经成为一种常规工艺技术，采用各种电加热、掺稀油及化学将粘也在采油业界试验。由于电加热耗电量较高，经济性差；稀油来源有限，特别是稠油区块更是无稀油可用；采用活性水溶液注入井内，靠机械作用使活性水溶液与井内的稠油混合，形成不稳定的、粘度较低的水包油乳状液，工艺复杂，并增加后续处理工作量。这些工艺都有明显的缺陷，因而限制了发展和推广应用。经过多年努力，研究和实验了石油烃辅助开采稠油工艺及设备，为高效、经济开采稠油增添了工艺措施。
发明内容
本发明的目的是针对稠油开采的技术难题及现有技术存在的缺陷，提供一种经济性好，工艺简单开采稠油工艺及装备。
本发明技术问题解决的方案是 一种辅助开采稠油工艺及设备，其特征在于，所述工艺步骤包括
1) 选择石油混合烃作为稠油助采剂；
2) 泵注石油混合烃由计量泵将石油混合烃通过套管注入油层；
3) 就地分离，收集石油混合烃
对于油井采出的原油，就地常压加热分离部分轻质油；利用浅冷聚凝技术，收集油井伴生天然气中的重组分(LPG和轻油的混合物)；实现就地分离，收集石油混合烃；
4)石油混合烃闭式循环使用
轻质油及其它混合烃溶入地层原油，常规采出原油，从采出原油中分离轻原油，从伴生天然气中回收混合烃，再注入井底，形成石油混合烃的闭式循环使用。
步骤l)所述的石油混合烃助采剂，与原油具有较强的亲和力和溶蚀力，具有任何活性剂和有机溶剂不可比拟的优势；同时，石油混合烃对原油产层无伤害，也不影响原油品质，不污染环境。
步骤2)所述的石油混合烃进入井筒油层后，溶解稠油中的部分沥青质、胶质、蜡质，并向井筒周边侵蚀，降低产层稠油的粘度，提高其流动性，从而提高抽油效率和原油采收率；混合烃注入量达到原油采出量的5-10%，即可收到显著效果。
步骤3)所述的就地分离，收集石油混合烃，其加热温度，以达到助采混合烃蒸馏分离的温度为宜若助采剂为汽油，LPG及其他混合烃，加热温度不低于80 QC;若兼负脱水功能，加热温度应超过100 GC;若助采剂为轻油、柴油等，可加热到100 QC以上的适当温度；可以依据需要，从原油中分离部分轻质油，用以补充助采剂。
一种辅助开采稠油工艺及装备，包括螺旋分离机8、浅冷聚凝装置ll、混合烃储存箱13、注烃泵15、各种闸阀、管线管件构成。其特征在于
螺旋分离机(8)的一端通过输油管短接(5)、压油表(4)与采油树油管闸阀(3)相接连通，分离后的原油经(16)输出；
通过螺旋机加热套(7)、加热介质循环管口 (6)为螺旋分离机(8)循环加热。
螺旋分离机(8)分离的轻质油蒸馏组分通过汇集管(9)进入浅冷聚凝装置(11)，油井伴生天然气通过管线(10)也汇入浅冷聚凝装置(11)，轻质油蒸馏组分和伴生天然气中的重组分冷凝聚集后进入储存箱(13)，脱除重组分的天然气由排气管排出；储存箱(13)内的混合烃经管线、管件(14)、注烃泵(15)、单流阀(17)、 采油树套管闸阀(1)泵入地下油层。
对螺旋分离机8加热a)水套炉生产的热水或天然气发电机排放的废气， 经循环管口6进入螺旋机加热套7，对螺旋分离机8加热；b)在螺旋机加热套7 中设置电加热设施，对螺旋分离机8加热。依据不同热源设置相应的装置及控 制系统。
浅冷聚凝装置，由制冷压縮机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀及管线组成一个 密闭的系统，制冷剂在系统中不断地循环流动并发生状态变化，并与工艺介质 进行热量交换，实现混合烃及轻质油蒸汽浅冷聚凝。
石油混合烃闭式循环使用是这样实现的采出原油通过油管闸阀3、油压 表4、输油管5、进入螺旋分离机8、经加热后分离的轻质组分进入蒸馏组分汇 集管9，再进入浅冷聚凝装置ll，经聚凝的轻压油进入混合烃储存箱13;分离 出来的原油，从输出管16输出。油井伴生天然气，经输气管10进入浅冷聚凝 装置ll，聚凝液化的混合烃进入混合烃储存箱13;脱出重组分的天然气由排 放管口排除。混合烃储存箱13中的混合烃由注烃泵15，经单流阀17，采油树 套管闸阀3进入套管及原油产层。
本发明一种辅助开采稠油工艺及装备，也适用于选用其他对原油产层无伤 害，不影响原油品质，不污染环境，可以回收并循环使用的有机溶剂作为助采 剂，辅助开采稠油；本工艺及装备具有工艺简单，安装方便等优点，既可用于 单井，采油平台，也可以用于采油区块，具有很强的可行性和适用性；可以显 著提高抽油机效率，提高稠油采收率，具有良好的循环效益。
附图1是本发明一种辅助开采稠油工艺及装备结构示意图。 图中l采油树套管闸阀、2套压表、3釆油树油管闸阀、4油压表、5输 油管短接、6加热介质循环管口、 7螺旋机加热套、8螺旋分离机、9蒸馏组 分汇集管、10油井伴生天然气输入管、ll浅冷聚凝装置、12脱出重组分后的天然气排放管、13混合烃储存箱、14、管线、管件、15注烃泵、16原油输出
管、17单流阀、18抽油机。
具体实施例方式
以下将结合附图对本发明加以详细的描述
如图l所示，螺旋分离机(8)的一端通过输油管短接(5)、压油表(4)与
采油树油管闸阀(3)相接连通，分离后的原油经(16)输出；
通过螺旋机加热套(7)、加热介质循环管口 (6)为螺旋分离机(8)循环加热，若井场无循环热源，则在螺旋机加热套(7)内设置电加热装置；
螺旋分离机(8)分离的轻质油蒸馏组分通过汇集管(9)进入浅冷聚凝装置(11)，油井伴生天然气通过管线(10)也汇入浅冷聚凝装置(11)，轻质油蒸馏组分和伴生天然气中的重组分冷凝聚集后进入储存箱(13)，不可冷凝聚集的气体由排气管(12)排出；
储存箱(13)内的混合烃经管线、管件(14)、注烃泵15)、单流阀(17)、采油树套管闸阀(1)泵入地下油层。从而达到了石油混合烃循环使用。
浅冷聚凝装置(11)，由制冷压縮机、冷凝器、膨胀阀及管线组成一个密闭的系统，制冷剂在系统中不断地循环流动并发生状态变化，并与工艺介质进行热量交换，实现混合烃及轻质油蒸气浅冷聚凝。
权利要求
1、一种辅助开采稠油工艺，其特征在于，所述工艺步骤包括1)选择石油混合烃作为稠油助采剂；2)泵注石油混合烃由计量泵将石油混合烃通过套管进入油层；3)就地分离，收集石油混合烃对石油井采出的原油，就地常压加热分离部分轻质油；利用浅冷聚凝技术，收集油井伴生天然气中的重组分(LPG和轻油的混合物)；实现就地分离，收集石油混合烃；4)石油混合烃闭式循环使用轻质油及其它混合烃溶入井筒原油，并侵蚀井筒周边地层原油；常规采出原油；从采出原油中分离轻原油，从伴生天然气中回收石油混合烃；再注入井底，形成石油混合烃的闭式循环使用。
2、 根据权利要求1所述的开采稠油工艺，其特征在于石油混合烃注入量达到 原油采出量的5-10%即可。
3、 一种辅助开采稠油装备，包括螺旋分离机(8)、浅冷聚凝装置(11)、混合 烃储存箱(13)、注烃泵(15)、各种闸阀、管线、管件构成。其特征在于螺旋分离机(8)的一端通过输油管短接(5)、压油表(4)与采油树油管闸 阀(3)相接连通，分离后的原油经(16)输出；通过螺旋机加热套(7)、加热介质循环管口 (6)为螺旋分离机(8)循环加 热，若井场无循环热源，则在螺旋机加热套(7)内设置电加热装置；螺旋分离机(8)分离的轻质油蒸馏组分通过汇集管(9)进入浅冷聚凝装置 (11)，油井伴生天然气通过管线(10)也汇入浅冷聚凝装置(11)，轻质油蒸 馏组分和伴生天然气中的重组分冷凝聚集后进入储存箱(13)，不可冷凝聚集 的气体由排气管(12)排出；储存箱(13)内的混合烃经管线、管件(14)、注烃泵(15)、单流阀(17)、 采油树套管闸阀《1)泵入地下油层。
全文摘要
一种辅助开采稠油工艺及装备，其工艺步骤包括选择石油混合烃作为稠油助采剂；泵注石油混合烃；就地分离，收集石油混合烃；石油混合烃闭式循环使用。其装置包括螺旋分离机、浅冷聚凝装置、混合烃储存箱、注烃泵、各种闸阀、管线、管件构成。本工艺及装备，对油层无损害、不影响原油品质，不污染环境。本工艺及装备具有工艺简单，安装方便等优点，既可用于单井，采油平台，也可以用于采油区块，具有很强的工艺可行性、适用性。可以显著提高抽油机的效率，提高稠油采收率，具有良好的经济效益。
文档编号E21B43/22GK101525990SQ200910058990
公开日2009年9月9日 申请日期2009年4月17日 优先权日2009年4月17日
发明者杨勇华, 杨茂华 申请人:杨勇华;杨茂华