专利名称：一种稠油冷采的方法
技术领域：
本发明涉及油田采油技术领域，特别涉及一种稠油冷采的方法，尤其是油层有效孔隙度大于5％、渗透率大于50×10-3μm2，地面原油粘度(50℃)100～20000mPa.s，20℃原油密度大于0.92g～1.05/cm3，凝固点-20～50℃；胶质沥青质25～75％，含硫0.2～15％，含蜡量1.0～30％，酸值在0.85～2.67mgKOH/g，采用常温常压稠油油藏的冷采的方法。
背景技术：
热力开采是传统的稠油开采方法，其技术核心是通过对油藏或井筒加热以降低原油粘度，提高原油的流动性能，以达到提高油井产量的目的。主要有注蒸汽、伴热电缆、井下加热炉、电热杆、火烧油层等方法。经多年生产实践表明，其技术已日臻成熟，但普遍存在投资高，对井下技术状况要求高，对薄层、互薄层油藏及边底水活跃油藏适应性差等问题。因此，从事稠油开采的技术人员已将注意力转移到稠油冷采的研究和应用上。
稠油冷采是指应用常规抽油泵和各种非热力方法开采稠油的过程，主要有井筒加药、化学解堵、螺杆泵、抽稠泵、注空气、注氮气、注碱水等方法。如王鸿勋在《石油钻采工艺》1985年第1期上公开的“稠油常规开采的几个问题”；敬加强等在《油气集输》1998年第4期上公开的“稠油集输中催化裂化降粘技术的研究”；张振华在《石油学报》1998年第3期上公开的“特超稠油污水回掺降粘集输工艺”；吴国庆在《西安石油学院学报》2000年第2期上公开的“稠油化学吞吐技术研究”；史宝光在《石油钻采工艺》2001年第1期上公开的“电加热配套技术在孤岛零散稠油油藏开采中的应用”；林景禹在《特种油气藏》2001年第2期上公开的“稠油出砂冷采激励地层出砂技术”；李大庆在《特种油气藏》2001年第4期上公开的“螺杆泵掺药降粘开采技术试验”；孟巍在《特种油气藏》2001年第4期上公开的“稠油冷采”；南晓敏在《特种油气藏》2001年增刊上公开的“地层裂解降粘技术研究及在署一区稠油油藏开发中的应用”；属于稠油冷采的技术范畴。但都存在油井连续生产时间短，生产运行成本高的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种稠油冷采的方法，根据稠油油层的特性，利用的碱性水溶性降粘剂挤入油层后，按设计要求下入比过盈配合为0.1～0.4mm的普通地面驱动螺杆泵定子与转子之间的过盈量小0.01～0.05mm的螺杆泵，并对油管进行锚定，井筒举升过程中依据原油的不同含水阶段利用不同类型的药剂进行减阻降粘，地面输送利用换热方法降低原油集输的回压。实现油层有效孔隙度大于5％、渗透率大于50×10-3μm2，地面原油粘度(50℃)100～20000mPa.s，20℃原油密度0.92g～1.05/cm3，凝固点-20～50℃；胶质沥青质25～75％，含硫0.2～15％，含蜡量1.0～30％，酸值在0.85～2.67mgKOH/g的常温常压稠油油藏的冷采。提高采收率，降低采油成本。
本发明为解决其技术问题所采取的技术方案是一种稠油冷采的方法，该方法的实施步骤如下A、确定油层性质油层有效孔隙度大于5％、渗透率大于50×10-3μm2，地面原油粘度(50℃)100～20000mPa.s，20℃原油密度0.92g～1.05/cm3，凝固点-20～50℃；胶质沥青质25～75％，含硫0.2～15％，含蜡量1.0～30％，酸值在0.85～2.67mgKOH/g，可采用常温常压稠油油藏的冷采的方法进行采油。
B、根据稠油的酸值、50℃时原油的粘度、凝固点、含蜡量、胶质沥青质含量及油层厚度、有效孔隙度、渗透率，利用配方为30～45％的路士碱、3～8％多亚乙烯多胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚、10～15％碳酸钠、5～10％碳酸氢钠、30～40％的水组成的2.5％～5％的碱性水溶性降粘剂50m3～300m3挤入油层。挤入油层的方法是现有技术，由现场操作的工人完成。
C、按工艺设计下入螺杆泵，要求下入比过盈配合为0.1～0.4mm的普通地面驱动螺杆泵定子与转子之间的过盈量小0.01～0.05mm的螺杆泵，并对油管进行锚定。工程技术人员指导下，操作工人能够实施下泵和油管锚定过程。
D、启动井筒内螺杆泵，在井筒举升过程中，当原油含水小于25％时，采用配方由60-78％的混苯、8-13％有机溶剂、10-15％的水、5-8％的二段型破乳剂组成的油溶性降粘剂，按油井日采出液的200～550mg/l从油套环空按周期加入，进行井筒减阻降粘；当原油含水阶段大于25％时，采用水配方由40-60％的二段型破乳剂、25-33％的三段型破乳剂、10-15％的醋酸乙酯、5-15％水组成的水溶性降粘剂，按油井日采出液的50～100mg/l从油套环空按周期加入，进行井筒减阻降粘。
E、原油被螺杆泵举升到地面后，地面输送利用换热方法降低原油集输回压。最好是采用地面输送利用板式换热与三管伴热流程相结合降低原油集输回压。
所述的混苯是苯、二甲苯和三甲苯的混合物，是炼油厂、焦化厂的一种副产品，市场有销售。
所述有机溶剂包括甲醇或乙醇。市场有销售。
所述的二段型破乳剂如多亚乙烯多胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚或聚氧丙烯聚氧乙烯五乙烯六胺。市场有销售。
所述的三段型破乳剂如聚氧丙烯聚氧乙烯聚氧丙烯五乙烯六胺或聚氧丙烯聚氧乙烯酚胺树脂。市场有销售。
所述的路士碱。市场有销售。
本发明的有益效果本发明采用的稠油冷采方法，与现有的稠油冷采方法不同，分两步实施加减阻降粘药剂。首先根据油层性质，有针对性地采用碱性水溶性降粘剂挤入油层，改善油层内的原油流动性；然后根据采出原油含水量的不同，分别采取不同的井筒减阻降粘配方，使井筒内的原油降低粘度。本发明最终实现了油井连续生产时间远远大于现有技术的冷采方法，生产运行成本大幅度降低，明显优于现有稠油冷采技术。在深南油田平均下泵深度为1439m的37口稠油井中实验，已累计生产原油31.8434×104吨。单井平均检泵周期875天。提高油井采收率，降低采油成本。
具体实施例方式
利用本发明在华北油田采油五厂多个稠油油藏中实验，均收到显著的开发效果。以深南油田为例进行说明。
实施例深南油田的泽70稠油油藏，油藏自上而下发育着Qp，Nm，Ng，Ed及Es地层，油层主要分布于Ed，油藏平均中深2400m，其油层物性为孔隙度为15％～25.5％；渗透率为208×10-3～2290×10-3μm2；地面原油粘度(50℃)1157～85085mPa.s；20℃原油密度0.9442～1.0035g/cm3；凝固点20～40℃；胶质沥青质29.38％～71.23％；含硫0.4％～0.82％；含蜡1.56～10.75％；油藏平均温度93.4℃；地温梯度3.34℃/100m；原始地层压力23.08MPa；压力系数0.99，属常温、常压稠油油藏。
开发该油藏时，测得泽70断块稠油酸值在1.26～1.85mgKOH/g，属于强活性稠油，具体实施时采取了以下步骤，以泽70-25井为例。
1、泽70-25井油层物性为有效孔隙度为19.8％；渗透率为1042.3×10-3μm2，地面原油粘度(50℃)10386.2mPa.s；20℃原油密度0.9985g/cm3，凝固点27℃；胶质沥青质58.4％；含硫0.76％；含蜡7.5％，油藏温度94.3℃，地温梯度3.34℃/100m，原始地层压力24.3MPa，压力系数0.99；原油酸值在1.57mgKOH/g。
2、利用3％的碱性水溶性降粘剂150m3挤入油层。
3、按工艺设计下入比过盈配合为0.1～0.4mm的普通地面驱动螺杆泵定子与转子之间的过盈量小0.02的螺杆泵，并对油管进行锚定。
4、油井启抽后，当检测得到原油含水小于25％时，采用配方为75％的混苯、10％有机溶剂、15％的水、5％的二段型破乳剂组成的油溶性降粘剂。有机溶剂采用工业乙醇。二段型破乳剂采用多亚乙烯多胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚。按油井日采出液的350mg/l从油套环空按周期加入，进行井筒减阻降粘；当检测到原油含水阶段大于25％时，采用配方为45％的二段型破乳剂、30％的三段型破乳剂、15％的醋酸乙酯、10％水组成的水溶性降粘剂。二段型破乳剂采用多亚乙烯多胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚。三段型破乳剂采用聚氧丙烯聚氧乙烯酚胺树脂，按油井日采出液的65mg/l从油套环空按周期加入，进行井筒减阻降粘。
5、井液被螺杆泵举升到地面后，地面输送是采用地面输送利用板式换热与三管伴热流程相结合换热方法，降低原油集输回压。
在采用本发明的稠油冷采过程中，减阻降粘率达到85％以上，在深南油田平均下泵深度为1439m的37口稠油井中实验，已累计生产原油31.8434×104吨，单井平均检泵周期875天。
权利要求
1.一种稠油冷采的方法，其特征在于该方法的实施步骤如下A、确定油层性质油层有效孔隙度大于5％、渗透率大于50×10-3μm2，地面原油粘度(50℃)100～20000mPa.s，20℃原油密度0.92～1.05/cm3，凝固点-20～50℃；胶质沥青质25～75％，含硫0.2～15％，含蜡量1.0～30％，酸值在0.85～2.67mgKOH/g，可采用常温常压稠油油藏的冷采的方法进行采油；B、根据稠油的酸值、50℃时原油的粘度、凝固点、含蜡量、胶质沥青质含量及油层厚度、有效孔隙度、渗透率，利用配方为30～45％的路士碱、3～8％多亚乙烯多胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚、10～15％碳酸钠、5～10％碳酸氢钠、30～40％的水组成的2.5％～5％的碱性水溶性降粘剂50m3～300m3挤入油层；C、按工艺设计要求下入螺杆泵，要求下入比过盈配合为0.1～0.4mm的普通地面驱动螺杆泵定子与转子之间的过盈量小0.01～0.05mm的螺杆泵，并对油管进行锚定；D、在井筒举升过程中，当原油含水小于25％时，采用配方为60-78％的混苯、8-13％有机溶剂、10-15％的水、5-8％的二段型破乳剂组成的油溶性降粘剂，按油井日采出液的200～550mg/l从油套环空按周期加入，进行井筒减阻降粘；当原油含水阶段大于25％时，采用配方为40～60％的二段型破乳剂、25～33％的三段型破乳剂、10～15％的醋酸乙酯、5～15％水组成的水溶性降粘剂，按油井日采出液的50～100mg/l从油套环空按周期加入，进行井筒减阻降粘；E、原油被螺杆泵举升到地面后，地面输送利用换热方法降低原油集输回压。
2.根据权利要求1所述的稠油冷采的方法，其特征是，在井筒举升过程中，当原油含水小于25％时，采用油溶性降粘剂降粘，配方是75％的混苯、10％有机溶剂、15％的水、5％的二段型破乳剂，按油井日采出液的200～550mg/l从油套环空按周期加入，进行井筒减阻降粘；当原油含水阶段大于25％时，采用水溶性降粘剂降粘，配方是45％的二段型破乳剂、30％的三段型破乳剂、15％的醋酸乙酯、10％水组成的水溶性降粘剂，按油井日采出液的50～100mg/l从油套环空按周期加入，进行井筒减阻降粘。
3.根据权利要求1所述的稠油冷采的方法，其特征是，所述的挤入油层碱性水溶性降粘剂，配方为37％的路士碱、6％多亚乙烯多胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚、13％碳酸钠、10％碳酸氢钠、34％的水组成的碱性水溶性降粘剂。
4.根据权利要求1或2或3所述的稠油冷采的方法，其特征是，所述的二段型破乳剂是多亚乙烯多胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚。
5.根据权利要求1或2或3所述的稠油冷采的方法，其特征是，所述的二段型破乳剂是聚氧丙烯聚氧乙烯五乙烯六胺。
6.根据权利要求1或2或3所述的稠油冷采的方法，其特征是，所述的三段型破乳剂是聚氧丙烯聚氧乙烯聚氧丙烯五乙烯六胺。
7.根据权利要求1或2或3所述的稠油冷采的方法，其特征是，所述的三段型破乳剂是聚氧丙烯聚氧乙烯酚胺树脂。
8.根据权利要求1或2或3所述的稠油冷采的方法，其特征是，所述的降低原油集输回压的换热方法是利用板式换热与三管伴热流程相结合降低原油集输回压。
全文摘要
本发明公开了一种稠油冷采的方法，利用此方法能显著地降低稠油开采的成本。本发明通过以下技术方案实现根据稠油的酸值、50℃时原油的粘度、凝固点、含蜡量、胶质沥青质含量及油层厚度、有效孔隙度、渗透率，利用的碱性水溶性降粘剂挤入油层后，按设计要求下入比过盈配合为0.1～0.4mm的普通地面驱动螺杆泵定子与转子之间的过盈量小0.01～0.05mm的螺杆泵，并对油管进行锚定，井筒举升过程中依据原油的不同含水阶段利用不同类型的药剂进行减阻降粘，地面输送利用换热方法降低原油集输的回压。
文档编号E21B49/00GK1861979SQ20061009000
公开日2006年11月15日 申请日期2006年6月23日 优先权日2006年6月23日
发明者付亚荣, 胡书宝, 马永忠, 刘春平, 张庚祥, 尤冬青, 孙玉民, 李冬青, 田炜, 蔡远红 申请人:中国石油天然气股份有限公司