第四节稠油开采 世界上稠油资源极为丰富,地质储量远超过常规 原油(稀油)的储量。由于稠油与常规原油的性质差异, 使其开采工艺也有很大的区别。本节简要介绍稠油的 分类标准、物性及开采工艺 稠油的定义及分类标准 稠油,国际上称之为重质油或重油 严格地讲,“稠油”和“重油”是两个不同性质的 概念
第四节 稠油开采 世界上稠油资源极为丰富,地质储量远超过常规 原油(稀油)的储量。由于稠油与常规原油的性质差异, 使其开采工艺也有很大的区别。本节简要介绍稠油的 分类标准、物性及开采工艺。 一、 稠油,国际上称之为重质油或重油。 严格地讲, “稠油”和“重油”是两个不同性质的 概念
因为“稠油”是以其粘度高低作为分类标准,而原油粘 度的高低取决于原油中胶质、沥青及蜡含量的多少; “重油”是以原油密度的大小进行分类,而原油密度的 大小往往取决于其金属、机械混合物及硫含量的多少。 1982年联合国训练署( UNITAR)第二届国际重质油和沥 青砂学术会议上,制定了以原油粘度为主要指标,相对 密度为辅助指标的分类标准,并把原油粘度不小于 1000mpnS,相对密度不小于0.934的原油称为重油 我国所谓稠油是指地层原油粘度大于50mpas(地层温度 下脱气原油粘度大于100mpas),原油相对密度大于0.92 的原油
因为“稠油”是以其粘度高低作为分类标准,而原油粘 度的高低取决于原油中胶质、沥青及蜡含量的多少; “重油”是以原油密度的大小进行分类,而原油密度的 大小往往取决于其金属、机械混合物及硫含量的多少。 1982年联合国训练署(UNITAR)第二届国际重质油和沥 青砂学术会议上,制定了以原油粘度为主要指标,相对 密度为辅助指标的分类标准,并把原油粘度不小于 1000mpa ·s,相对密度不小于0.934的原油称为重油 。 我国所谓稠油是指地层原油粘度大于50 mpa·s(地层温度 下脱气原油粘度大于100mpa·s),原油相对密度大于0.92 的原油
我国稠油的一般性质 我国稠油油藏分布广泛,类型很多,埋藏深度变化很大 般在10~2000m之间,主要是砂岩储集层,其特性与 世界各国的稠油特性大体相似,主要有: 1)轻质馏分很低,胶质沥青质含量很高。一般随胶质沥 青质含量增加,油的相对密度及同温度下粘度随之增髙。 2)随着密度增加粘度增高。 3)烃类组分低。陆相稀油,烃的组成一般大于60%,最 高达95%,而稠油一般小于60%,最低者在20%以下 稠油中随着烃类和沥青质含量的增加,其密度增大。 4)含蜡量低。大多数稠油油藏原油含蜡量在5%左右
二、 我国稠油油藏分布广泛,类型很多,埋藏深度变化很大, 一般在10~2000 m之间,主要是砂岩储集层,其特性与 世界各国的稠油特性大体相似,主要有: 1) 轻质馏分很低,胶质沥青质含量很高。一般随胶质沥 青质含量增加,油的相对密度及同温度下粘度随之增高。 2) 随着密度增加粘度增高。 3) 烃类组分低。陆相稀油,烃的组成一般大于60%,最 高达95%,而稠油一般小于60%,最低者在20%以下。 稠油中随着烃类和沥青质含量的增加,其密度增大。 4) 含蜡量低。大多数稠油油藏原油含蜡量在5%左右
5)凝固点低。稠油油藏原油凝固点一般低于10℃,有 的可达7℃。 6)金属含量低。 稠油的热物理性质 1)粘温关系 lgg(H0+a)]=A-Blg(1.8t+492) 式中—稠油粘度,mpas; t一温度,℃; A,B,a—常数,由实验确定
5) 凝固点低。稠油油藏原油凝固点一般低于10℃,有 的可达-7℃。 6) 金属含量低。 三、 1) 粘温关系 lg[lg( + )] = A − Blg(1.8t + 492) o 式中 ——稠油粘度,mpa·s t ——温度,℃ A,B,α—— o
b 此外,常用的还有安德雷德方程:A=acx 式中a,b常数,可通过实验测定 (t+273) 2)稠油的热膨胀性 在热力采油中,随地层温度的升高,地下原油体积将 产生不同程度的膨胀。稠油的热膨胀系数为/℃ 比水和岩石大得多,这对驱油起重要作用。 3)稠油粘度与溶解气油比的关系 在油层条件下稠油中溶解天然气时,含气原油粘度 降低,溶解气油比越高,粘度降低越多 4)压力对稠油粘度的影响压力对同样温度下的稠 油(基本不含气)粘度影响极小,因此在工程计算中可 以忽略压力的影响
此外,常用的还有安德雷德方程: ( 273) exp + = t b o a a,b——常数,可通过实验测定。 2) 稠油的热膨胀性 在热力采油中,随地层温度的升高,地下原油体积将 产生不同程度的膨胀。稠油的热膨胀系数为l/℃, 比水和岩石大得多,这对驱油起重要作用。 3) 稠油粘度与溶解气油比的关系 在油层条件下稠油中溶解天然气时,含气原油粘度 降低,溶解气油比越高,粘度降低越多。 4) 压力对稠油粘度的影响 压力对同样温度下的稠 油(基本不含气)粘度影响极小,因此在工程计算中可 以忽略压力的影响