【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及致密油、頁巖油的開采技術(shù)，尤其涉及一種致密油、頁巖油的開采方法及裝置。
技術(shù)介紹
1、隨著油氣勘探開發(fā)不斷深入，致密油、頁巖油等非常規(guī)油氣在現(xiàn)有經(jīng)濟技術(shù)條件下展示出巨大的資源潛力。調(diào)研顯示，中國致密油地質(zhì)資源量為178.2×108噸，中高成熟度頁巖油地質(zhì)資源量約為100×108噸。
2、雖然依靠水平井鉆井和分段壓裂等技術(shù)成功開發(fā)了致密油和頁巖油，但受到油藏儲層條件的制約，普遍存在單井產(chǎn)量遞減快，一次采油采收率低的問題。并且，受制于油藏納米級孔隙條件，常規(guī)油藏提高采收率技術(shù)，如聚合物驅(qū)、復(fù)合驅(qū)等不能完全復(fù)制；而相對適應(yīng)性較強的二氧化碳吞吐、小分子自滲吸等采油工藝，雖然室內(nèi)研究表明可以一定程度上提高采收率，但現(xiàn)場試驗效果也差異大，經(jīng)濟效益不盡理想。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請?zhí)峁┮环N致密油、頁巖油的開采方法及裝置，以至少解決前述的技術(shù)問題。
2、根據(jù)本申請實施例的第一方面，提供一種致密油、頁巖油的開采方法，包括：
3、檢測待開采的油井中的采油指標(biāo)，響應(yīng)于所述采油指標(biāo)低于設(shè)定閾值，觸發(fā)針對油井的采油控制；其中，所述采油指標(biāo)包括以下至少之一：采油速度、采油指數(shù)和采液指數(shù)；
4、通過安置于待開采的井底的電加熱裝置，對井底的近井儲層進行加熱，使得近井儲層的巖石和流體受熱膨脹，從而提升近井儲層中的油藏壓力，促進油藏的流體流動性，使近井儲層中的油藏的流體流入井筒中；以及
5、向井底的近井儲層投放化學(xué)藥劑，使化學(xué)藥劑在井底及近井儲層
6、在一可實施方式中，在檢測待開采的油井中的采油指標(biāo)之前，所述方法還包括：
7、應(yīng)用地球物理、油藏地質(zhì)、油藏工程、油層物理、巖石力學(xué)的研究方法，對待開采的油井的目標(biāo)油藏的埋藏條件、儲層特征、儲量豐度、流體性質(zhì)的參數(shù)進行分析評價，以及，結(jié)合油藏已實施的探井、開發(fā)井所錄取的鉆井、錄井、測井，以及開發(fā)動態(tài)、流體檢測、產(chǎn)能分析、動態(tài)監(jiān)測的數(shù)據(jù)，確定目標(biāo)油藏儲層的油藏特征參數(shù)；
8、基于所確定的油藏特征參數(shù)，考慮目標(biāo)油藏基礎(chǔ)參數(shù)，并利用物質(zhì)平衡、強度校核、熱傳導(dǎo)、熱膨脹、建模數(shù)模的模擬手段，確定是否對油井進行采油控制干預(yù)。
9、在一可實施方式中，在檢測待開采的油井中的采油指標(biāo)之前，所述方法還包括：
10、創(chuàng)建儲層巖石和流體的熱力學(xué)模型，利用熱力學(xué)模型模擬油井的采油控制工藝實施過程，記錄工藝實施的相關(guān)參數(shù)；具體地，利用熱膨脹測試儀測量儲層巖石、地層水、原油的熱膨脹系數(shù)；利用化學(xué)反應(yīng)量熱儀評價不同類型地層自生氣化學(xué)反應(yīng)的放熱量；利用物理模擬實驗裝置模擬地層加熱，巖石和流體膨脹后的流動規(guī)律；利用物理模擬實驗裝置模擬地層流體在化學(xué)自生氣條件下的流動規(guī)律；利用物理模擬實驗裝置模擬不同地層加熱和化學(xué)自生氣條件下的采收率提高幅度。
11、在一可實施方式中，所述電加熱裝置包括電網(wǎng)線路、變壓組件、井口控制柜、井口防噴裝置、密封裝置、供電電纜、井底扶正裝置、加熱電纜，以及配套的溫度監(jiān)控裝置、信號傳輸裝置、遠程調(diào)控裝置；
12、所述加熱電纜為礦物絕緣加熱電纜，其由三根發(fā)熱導(dǎo)體、氧化鎂絕緣層、高強度不銹鋼護套一體化集成。
13、在一可實施方式中，所述化學(xué)藥劑包括參與化學(xué)自生氣反應(yīng)的化學(xué)藥劑和輔助藥劑，化學(xué)藥劑的體系包括亞硝酸鹽與銨鹽反應(yīng)體系、過氧化氫體系、多羥基酸氧化生氣體系、尿素與亞硝酸鹽反應(yīng)體系、活性酸與碳酸鹽反應(yīng)體系、碳酸氫鹽熱分解體系；
14、所述輔助藥劑包括提供保護和增加效果的化學(xué)藥劑，包括用于提高增產(chǎn)效果的起泡劑體系，用于穩(wěn)定泡沫和控制水竄的聚合物體系，用于保護井筒資源的緩蝕劑體系，用于降低原油粘度的降粘劑體系，用于提高產(chǎn)油效果的滲吸劑體系。
15、根據(jù)本申請實施例的第二方面，提供一種致密油、頁巖油的開采裝置，包括：
16、檢測單元，用于檢測待開采的油井中的采油指標(biāo)；其中，所述采油指標(biāo)包括以下至少之一：采油速度、采油指數(shù)和采液指數(shù)；
17、觸發(fā)單元，用于響應(yīng)于所述采油指標(biāo)低于設(shè)定閾值，針對油井的采油控制，觸發(fā)加熱單元和投送單元；
18、加熱單元，用于通過安置于待開采的井底的電加熱裝置，對井底的近井儲層進行加熱，使得近井儲層的巖石和流體受熱膨脹，從而提升近井儲層中的油藏壓力，促進油藏的流體流動性，使近井儲層中的油藏的流體流入井筒中；
19、投送單元，用于向井底的近井儲層投放化學(xué)藥劑，使化學(xué)藥劑在井底及近井儲層與相應(yīng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，通過化學(xué)藥劑化學(xué)反應(yīng)釋放的熱量和能量，疏通近井儲層的堵塞，并利用化學(xué)反應(yīng)釋放的氣體促進地層中的流體的流動性，使地層中的流體流入井筒中。
20、在一可實施方式中，所述裝置還包括：
21、第一確定單元，用于應(yīng)用地球物理、油藏地質(zhì)、油藏工程、油層物理、巖石力學(xué)的研究方法，對待開采的油井的目標(biāo)油藏的埋藏條件、儲層特征、儲量豐度、流體性質(zhì)的參數(shù)進行分析評價，以及，結(jié)合油藏已實施的探井、開發(fā)井所錄取的鉆井、錄井、測井，以及開發(fā)動態(tài)、流體檢測、產(chǎn)能分析、動態(tài)監(jiān)測的數(shù)據(jù)，確定目標(biāo)油藏儲層的油藏特征參數(shù)；
22、第二確定單元，用于基于所確定的油藏特征參數(shù)，考慮目標(biāo)油藏基礎(chǔ)參數(shù)，并利用物質(zhì)平衡、強度校核、熱傳導(dǎo)、熱膨脹、建模數(shù)模的模擬手段，確定是否對油井進行采油控制干預(yù)。
23、在一可實施方式中，所述裝置還包括：
24、模擬單元，用于創(chuàng)建儲層巖石和流體的熱力學(xué)模型，利用熱力學(xué)模型模擬油井的采油控制工藝實施過程，記錄工藝實施的相關(guān)參數(shù)；具體地，利用熱膨脹測試儀測量儲層巖石、地層水、原油的熱膨脹系數(shù)；利用化學(xué)反應(yīng)量熱儀評價不同類型地層自生氣化學(xué)反應(yīng)的放熱量；利用物理模擬實驗裝置模擬地層加熱，巖石和流體膨脹后的流動規(guī)律；利用物理模擬實驗裝置模擬地層流體在化學(xué)自生氣條件下的流動規(guī)律；利用物理模擬實驗裝置模擬不同地層加熱和化學(xué)自生氣條件下的采收率提高幅度。
25、在一可實施方式中，所述電加熱裝置包括電網(wǎng)線路、變壓組件、井口控制柜、井口防噴裝置、密封裝置、供電電纜、井底扶正裝置、加熱電纜，以及配套的溫度監(jiān)控裝置、信號傳輸裝置、遠程調(diào)控裝置；
26、所述加熱電纜為礦物絕緣加熱電纜，其由三根發(fā)熱導(dǎo)體、氧化鎂絕緣層、高強度不銹鋼護套一體化集成。
27、在一可實施方式中，所述化學(xué)藥劑包括參與化學(xué)自生氣反應(yīng)的化學(xué)藥劑和輔助藥劑，化學(xué)藥劑的體系包括亞硝酸鹽與銨鹽反應(yīng)體系、過氧化氫體系、多羥基酸氧化生氣體系、尿素與亞硝酸鹽反應(yīng)體系、活性酸與碳酸鹽反應(yīng)體系、碳酸氫鹽熱分解體系；
28、所述輔助藥劑包括提供保護和增加效果的化學(xué)藥劑，包括用于提高增產(chǎn)效果的起泡劑體系，用于穩(wěn)定泡沫和控制水竄的聚合物體系，用于保護井筒資源的緩蝕劑體系，用于降低原油粘度的降本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.一種致密油、頁巖油的開采方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在檢測待開采的油井中的采油指標(biāo)之前，所述方法還包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電加熱裝置包括電網(wǎng)線路、變壓組件、井口控制柜、井口防噴裝置、密封裝置、供電電纜、井底扶正裝置、加熱電纜，以及配套的溫度監(jiān)控裝置、信號傳輸裝置、遠程調(diào)控裝置；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述化學(xué)藥劑包括參與化學(xué)自生氣反應(yīng)的化學(xué)藥劑和輔助藥劑，化學(xué)藥劑的體系包括亞硝酸鹽與銨鹽反應(yīng)體系、過氧化氫體系、多羥基酸氧化生氣體系、尿素與亞硝酸鹽反應(yīng)體系、活性酸與碳酸鹽反應(yīng)體系、碳酸氫鹽熱分解體系；
5.一種致密油、頁巖油的開采裝置，其特征在于，所述裝置包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述電加熱裝置包括電網(wǎng)線路、變壓組件、井口控制柜、井口防噴裝置、密封裝置、供電電纜、井底扶正裝置、加熱電纜，以及配套的溫度監(jiān)控裝置、信號傳輸裝置、遠程
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述化學(xué)藥劑包括參與化學(xué)自生氣反應(yīng)的化學(xué)藥劑和輔助藥劑，化學(xué)藥劑的體系包括亞硝酸鹽與銨鹽反應(yīng)體系、過氧化氫體系、多羥基酸氧化生氣體系、尿素與亞硝酸鹽反應(yīng)體系、活性酸與碳酸鹽反應(yīng)體系、碳酸氫鹽熱分解體系；
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種致密油、頁巖油的開采方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在檢測待開采的油井中的采油指標(biāo)之前，所述方法還包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電加熱裝置包括電網(wǎng)線路、變壓組件、井口控制柜、井口防噴裝置、密封裝置、供電電纜、井底扶正裝置、加熱電纜，以及配套的溫度監(jiān)控裝置、信號傳輸裝置、遠程調(diào)控裝置；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述化學(xué)藥劑包括參與化學(xué)自生氣反應(yīng)的化學(xué)藥劑和輔助藥劑，化學(xué)藥劑的體系包括亞硝酸鹽與銨鹽反應(yīng)體系、過氧化氫體系、多羥基酸氧化生氣體系、尿素與亞硝酸鹽反應(yīng)體系、活性酸與碳酸鹽反應(yīng)體系、碳酸氫鹽熱...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳文明，楊二龍，屈鳴，劉音頌，董馳，
申請(專利權(quán))人：東北石油大學(xué)三亞海洋油氣研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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