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火箭动力采油新技术“点火” 火箭技术，既可送卫星上天，也可入地用于开发石油。 5月8日上午10时，多元热流体火箭动力系统顺利点火，标志着胜利油田在草20区块实施多元热流体采油新技术现场试验正式启动，将为胜利油田稠油油藏的有效开发提供一种新的技术尝试。此项技术将为中国石化油田企业开发此类油藏提供强大技术支撑。 多元热流体是通过火箭动力采油设备产生的。多元热流体采油设备又称火箭动力系统，其灵感来源就是利用火箭发射原理，研发采油新技术。这项技术利用航天火箭发动机的燃烧喷射原理，将火箭发动机固定安装在主机舱内点火燃烧，并将燃烧产生的高压水蒸气、二氧化碳、氮气等混合气体，通过油井井口直接注入油层，从而增加油层压力，降低原油黏度，提高驱油效率。相比传统蒸汽吞吐方式开采稠油，其最大的特点是热效率要高出30%。 技术可行 国外自20世纪80年代着手研究新的注汽开采方式，如美国于80年代研制出高压燃烧直接换热式井下蒸汽气体发生器，并在加利福尼亚州等地进行了多次现场试验，结果使各试验油井的油气比平均增加了50%左右。随后日本、加拿大、前苏联等也相继开展了这方面的工作。但由于井下蒸汽发生器存在许多不足之处，难以投入商业性应用。 自20世纪80年代起，美国、前苏联、匈牙利、德国、法国等进行的大量蒸汽气体发生器现场试验研究结果表明，该方案在技术上可行，增油效果明显，但受工艺技术及配套设备的影响未能得到工业化推广应用。 国内多元热流体提高稠油开发效果已经在辽河油田、大庆黑帝庙油田、新疆克拉玛依油田、中国海油海上油田等得到成功印证。中国海油和大庆油田开展了一定量的现场应用试验，在普通稠油油藏增油效果良好。但普遍存在现场试验没有连贯性、规模不大等问题，同时严重缺乏室内机理研究、物理模拟试验以及数值模拟等理论支持。因此，加强基础理论研究，形成相应成熟的配套技术，成为迫切需要解决的问题。 十年磨剑 胜利油田从1984年开始主要采用蒸汽吞吐的方式开采稠油油藏，平均采收率为18%。然而，经过多年的开发，主力油田已进入高轮次吞吐开发阶段，出现了油层压力低、含水高、油井产量低、采收率低、油藏物性变差等问题，吞吐效果越来越差。从上世纪末开始，胜利油田初步开展了“氮气+二氧化碳+蒸汽”的多元热流体增强稠油油藏开发效果注入设备、防腐工艺方面研究，取得一定的室内研究成果。 经过大约十年的探索，胜利油田在稠油油藏注汽吞吐和蒸汽驱技术开发中积累了丰富的现场经验。同时随着科学技术的发展，多元热流体蒸汽发生设备等不断完善。传感器的灵敏度得到很大提高；供气装置——空气压缩机——采用进口的空气压缩机，其运行的稳定性大幅度提高；燃料采用柴油，其热值固定，保证了燃烧的稳定性等。2009年，胜利油田采油工艺研究院把“多元热流体增强稠油油藏开采效果技术研究”正式立为先导试验项目。 牛刀小试 第一口试验井选在孤岛采油厂GDN5-604井，周期注入氮气21万立方米、二氧化碳3.7万立方米、水蒸气480吨，周期最高运行压力达到20兆帕。运行大半年后，该井综合含水由实施前的94.3%下降到67.1%，日产油由2.8吨上升到10.1吨，累计增油1009吨，新技术见到实效。 本次选择草20区块的草20-平108、草20-平112井组进行多元热流体先导试验，为多轮次蒸汽吞吐后期、边底水活跃区块的稠油油藏开发提供技术支撑和经验；验证注入工艺、注入设备的可靠性，特别是防腐工艺应用效果，为扩大试验提供经验和依据。 胜利油田目前已动用稠油油藏储量3.6亿吨，其中大部分都已进入多轮次吞吐开发阶段，周期产油量、油汽比逐渐降低，开采效果变差。利用多元热流体可以扩大蒸汽的波及体积，提高洗油效率，增强多轮次吞吐稠油油藏的开发效果。此外，对于未动用低品位稠油油藏，多元热流体还可以减少蒸汽热损失，降低储层内原油黏度，增加油层能量，延长油井生产周期。 （作者单位：胜利油田）
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