火烧段塞.p1.pptVIP

火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 火驱结束时的温度剖面 注蒸汽过程中的温度剖面 注蒸汽结束时的温度剖面 高3块先导试验研究（06年）后，院热采所进行了大量的、有意义的、非常有成效的物理模拟研究，研究表明，火烧后注蒸汽在高温、有烃（焦碳）条件下有“自生热”现象[高温下水热反应]，这进一步表明蒸汽吞吐后加火烧油层段塞而后转蒸汽驱有利于大大提高其开发效果。 火烧后转蒸汽驱不仅高温区体积扩大，其温度也从6000C提高到7000C以上。 火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 水热反应：指在高温下（500_530C0），存在有机质、焦碳，注蒸汽（水）后的放热反应。 为了研究水热反应的特点、产生条件、机理进行了如下物理模拟实验： 生氢与加氢反应发生的条件（不同原油、温度、压力、含水、岩石组成成分等）、生氢吸热量、加氢放热量、反应速率等基础参数的研究与测定； 不同粘度稠油通过火烧油层和蒸汽驱组合达到生氢与加氢反应的一维实验研究； 不同粘度稠油通过火烧油层和蒸汽驱组合达到生氢与加氢反应的三维实验研究。 实验步骤：通过在进口的点火加热器将模型的进口附近加热到设定温度，同时注入水，水在高温下形成蒸汽，蒸汽将热量传递到下游的油砂，这样，在高温下，既可发生水热反应并在油砂中产生热量。实验中记录各点温度随时间的变化。采集不同时间产出气体，分析其组成。 对比实验：首先进行白砂实验，过程与实验设计完全相同，取得白砂实验模型内各点温度随时间变化曲线，作为本底。在模型冷却后，向白砂中饱和原油，然后以完全相同的程序进行油砂的水热反应实验，将油砂的实验曲线与白砂的曲线对比，可以取得油砂水热反应的生热特性。 火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 新疆红浅区块的一般稠油的水热反应实验曲线第一次 火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 新疆红浅区块的一般稠油的水热反应实验曲线第二次 火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 新疆红浅区块的一般稠油的水热反应实验曲线第三次 火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 新疆红浅区块的一般稠油的水热反应实验曲线第四次 火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 水热反应的条件： 以上是新疆红浅区块的一般稠油的水热反应对比实验曲线：：进口加热温度500℃。装油实验各点温度低于白砂实验相对应的温度，水热反应没有产生。水热反应的温度是高于500C0 火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 以上是新疆红浅原油水热反应实验产出氢气与烃类气气量图 火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 以上是新疆红浅原油水热反应实验的产出氢气与二氧化碳、一氧化碳气量图 火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 对高温蒸汽驱的生热现象分析 现象1：原油大量裂解出烃类气体时，本身需要大量的热，而整个体系升温，说明反应产生的热是大量的。 现象2：在原油被驱替后，遗留大量焦，这些焦依然产生强烈的水热反应，大量放热。 现象3：一般稠油（新疆红浅油），超稠油（吐哈油），稀油（长庆油）都发生水热反应，并且开始发生反应的温度都在500℃至530℃之间。低于500℃反应不发生。 现象4：水热反应的稳定性：对一次装入的油砂进行多次实验，在第一次实验进行大约12小时后，将模型完全冷却，然后重复进行第二次实验，以致到第四次实验，由于第一次实验后剩余油饱和度低，第二次实验油砂中基本主要是结焦的存在，仍产生了水热反应。说明这种反应的条件并不是十分苛刻，存在有烃、焦仍可产生水热反应，反应具有稳定性不容易中断。 火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 现象5：水热反应消耗水量较少，大模型实验如下表 现象6：在注空气火烧油层过程实际也存在水热反应，过程的总生热量大于消耗氧气反应的生热量。 现象7 ：在有原油时产出氢气较少，在原油大部被驱出后，产出氢气增大。 火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 水蒸汽驱过程分析 第一阶段：氧化产物脱羧酸 第二阶段：水蒸汽氧化 放热 火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 水蒸汽驱过程分析 第三阶段：高温水蒸汽脱碳过程 火烧油层段塞+蒸汽驱组合式开采技术 生热机理分析： 1、 水蒸汽氧化反应: 可能产生羟基自由基(OH·)，从分子式上看是由氢氧根（OH-）失去一个电子形成。羟基自由基具有极强的氧化能力，是自然界中仅次于氟的氧化剂。羟基自由基与原油中的某些组分发生加成反应生成含氧的聚合物。在产生羟基自由基同时还产生多种自由基，它们同样具有极强的与其他物质结合的能力，结合过程是放