当前我国稠油开发技术的剖析研究

邢川衡 斯园园 张利健

①中海石油（中国）有限公司天津分公司 ②中海油能源发展股份有限公司采油服务分公司 ③中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司

近几十年以来，伴随着国民经济的快速进步，我国能源安全问题也逐渐被社会所重视起来。如何更好的保障我国油气的生产、技术储备，如何更好的利用我国现已探明的油气储量，成为了研究人员需要关注的重点问题。稠油油藏是一种在我国储量比较丰富的油气资源，其不仅可以直接作为燃料进行使用，也可以通过炼化生产出塑料、橡胶等多种工业制品以及化肥等农业用制品。笔者作为一名长期致力于油气田开发研究的工作者，通过多年的研究经验与大量的文献查阅、调研相结合，认为稠油油藏在我国未来有着良好的勘探开发前景。目前而言，主要的稠油开发、开采方式有稠油热采和稠油冷采两种，并且也细分了多个种类。笔者对近些年我国稠油开发技术的现状进行了总结，并且结合渤海湾盆地胜利油田目前的稠油开发实例，对技术的适用性与可行性进行了研究，希望可以在未来对更多地区的稠油开发开采工作激发灵感、提供更多的帮助。

1 引言

稠油作为一种在我国较为常见的油气藏，具有高粘度、高密度的物性条件。我国稠油主要分布在渤海湾盆地、松辽盆地以及新疆的多个盆地，主要是受深大断裂影响，导致烃源岩生烃演化之后受到强烈的构造活动导致氧化，最终形成了此类物性条件。一般而言，稠油的油品性质较差，需要进行多重炼化之后才可以作为燃料以及生产工业制品，属于品质较差、丰度较低的油气藏。但是由于我国“富煤、贫油、少气”的能源格局，导致我国的含油盆地整体上不如国外的大型产油国，这也进一步激发了我国对于类似稠油油藏、低渗透性油藏、致密油气藏技术的攻关与盆地的深入研究。当前，我国多个油田，譬如渤海油田、胜利油田、新疆油田等油气田公司已经突破了稠油开发所遇到的瓶颈，结合我国自身特有的地理情况，创新开发开采技术，理论创新带动现场创新，最终形成了领先于世界同等水平的稠油开发技术，获得了更好的效益。

2 当前我国的稠油开发情况简介

当前，我国的稠油开发已经进入了一个多种措施多项并举的阶段。国内“三桶油”下属的各个油田单位在近些年逐步加强了对稠油油藏的研究。稠油的开发开采因为其特性的特殊，因此和常规油藏有着一定的区别。因为稠油具有高密度、高黏度的物性特点，因此开发开采工作具有一定的挑战，相关的研究人员针对本油田的稠油开发开采工作也进行了分析。目前最主流的稠油开发开采工作，主要是稠油热采和稠油冷采。因为稠油的油品性质和温度具有很强的关联性，因此当将稠油进行热加温过后，可以更好的增大稠油的流动性与降低粘稠度，稠油降黏过后将会更有利于油气的开发与开采；而稠油冷菜技术同样是通过多种方式促使稠油的黏度降低，并且增加油气的流动性，但是稠油冷采技术并不改变稠油油气藏的地层温度，通过多种化学药剂的方式达到稠油降黏的需要，两种方式目前在现场都得到了比较良好的应用。

3 当前稠油开发的技术研究

3.1 稠油热采开发技术研究

在当前，稠油热采开发技术主要分为蒸汽吞吐、蒸汽驱和火烧油层技术。

一般来说，蒸汽吞吐技术是各个油田采用的比较多的一套技术，其优势在于技术比较成熟、成本所耗费比较低以及适用范围比较广。其技术流程是在单井中注入一定量的高温蒸汽，高温蒸汽会顺着井壁流入地下，通过封闭油井的方式将高温蒸汽封存入地下，由于蒸汽具有极强的流动性，而高温也进一步的增加了蒸汽的流动性，导致高温蒸汽可以进入储层充分的和稠油气藏进行相溶，最终让不同的气体、流体之间达到热交换的目的。稠油的温度上升，可以物性将会发生极大改变，黏度降低让稠油油藏的流动性加强，同时通过配合水驱的方式增加地层压力，就可以将稠油油藏进行大范围的开发。

稠油热采中蒸汽吞吐技术一般需要多个步骤轮番进行，每套步骤都要持续三四天作用，才可以更好的保障蒸汽与稠油油藏的热交换。目前经过统计，在全国范围内，有超过八成的稠油油藏的开发开采都是通过蒸汽吞吐的方式进行的，这种开发开采方式所耗费费用极低，通过单井进行蒸汽注入后，便可以有效的带动整体井网的稠油开发开采，具有成本低、效益高的由于新。但是，蒸汽吞吐稠油热采技术也存在着一定的缺点，如果稠油热采中反复用到高温蒸汽吞吐，将会进一步降低稠油热菜中的含油量，降低原油丰度以及采收率，不利于大范围井网的长效化生产；与此同时，此种稠油热采方式虽然见效很快，但是由于地层能量很难恢复，所以产能也会很快下降。当前，为了提升高温蒸汽吞吐的可持续性与见效持续时间，现场往往会在蒸汽中加入更多的化学试剂，让稠油蒸汽逸散速度变慢、温度降低速度也大大降低。

稠油热采技术中同样被广泛推广的还有蒸汽驱开发采油技术，此种技术是高温蒸汽吞吐稠油开发开采技术的另一种形式，工程人员通过将高温蒸汽注入到井网之中，提高稠油的流动性，以此来工业化、大规模的提升稠油开发开采的效率，在很多油田进行实践后都取得了较为良好的效果。但是蒸汽驱采油技术也有着一定的缺点，此项技术相比于常规的蒸汽吞吐技术需要有更多的成本投入，设备所用条件也相较于稠油蒸汽吞吐技术的设备更为苛刻。

火烧油层技术是稠油热采技术中所用最早、技术最为落后的技术。工程人员通过往井底输入氧气或者含氧量较高的空气，推动稠油的燃烧，导致地下能量的增强，最终促使原油更好得到开采出地面。此种技术有着成本低、采收率高、操作简便等一系列特点，但是由于会造成油气资源的浪费以及地下稠油燃烧可能会通过裂缝产生地下火灾等一系列问题，目前所用的地区并不多，只有某些盆地结构简单、断层形态不复杂的地区仍在使用。

3.2 稠油冷采开发技术研究

稠油冷采开发技术也主要分为三种，分别是带砂冷采技术、碱驱和聚合物驱。

稠油冷采技术中的带砂冷采技术是根据稠油特性而开发出来的一种技术。由于稠油油气藏中有着很多砂砾结构，因此可以通过针对砂砾将稠油一起开采带出，将稠油开采至地表之后，通过设备吧砂砾和稠油进行分离，稠油油藏的孔隙度因为砂砾的存在而比较大，这样稠油油藏也将更容易被开采至地表，增大稠油的采收率。

碱驱冷采开发技术的原理是对稠油油井中加入大量的碱，通过碱油反应、碱水反应或是碱岩反应从而提升采收率。因为稠油原油中含有很多天然酸，与碱进行酸碱反应后可以形成一定量的表面活性剂，而碱水与碱岩反应会在岩石上形成渗透性、孔隙度较好的油气运移通道，用以提升稠油开发开采的效率。但是此种方式因为容易破坏地下结构，具有很大的不确定性，所以很少采用。

目前最为常用的稠油冷采开发方式是聚合物驱，聚合物驱通过加入化学药剂进行稠油的开发，工程人员通过调配高分子量的聚合物，将其与稠油了相互混合，可以很好的增强水的黏度，提升稠油油藏的采收率。当前，这种稠油开发开采方式也适用在各个油田之中，各个石油类高校、研究所也都对化学驱药剂进行了广泛的实验，有部分药剂已经得到了大面积的推广，更有利于稠油冷采技术的进行。

4 结束语

随着我国经济的不断提升，国内对于石油、天然气等大宗能源的需要在不断升高，但是面对着我国油气每年自给率不足40%的情况，油气资源的安全性也需要被提上日程。大力开展稠油资源的开发开采，有助于技术可采储量的进一步提升，有助于技术储备，也有利于解决我国的能源安全问题。我国独特的地理情况导致了常规油气的勘探开发资源较为稀少。虽然稠油的开发与开采在目前呈现出难度较大、技术储备薄弱、地层认识困难等情况，但是相信伴随着稠油开发开采技术的进一步创新，稠油黏度较大、流动性较差、炼化复杂等一系列问题都会得到解决，我国的石油行业也将拥有更为完善的产业链。