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稠油粘度與溫度的關(guān)系
研究發(fā)現(xiàn)，稠油的粘度對(duì)溫度十分敏感，溫度每升高10℃，粘度往往會(huì)下降一半。
上圖藍(lán)線(xiàn)和紅線(xiàn)表示來(lái)自全球兩個(gè)不同油田的稠油樣品，其粘度均隨溫度的增加而降低。稠油冷采效果不好，而高溫可以大大提升稠油的流動(dòng)性，因此專(zhuān)家們提出了人工加熱油層的方法，這也成為了后來(lái)行業(yè)開(kāi)發(fā)稠油的主要思路。SAGD(Steam Assist Gravity Drainage，蒸汽輔助重力泄油)采油技術(shù)就是利用人工加熱油層開(kāi)采超稠油的一項(xiàng)前沿技術(shù)，其井口采出液溫度可高達(dá)170-180℃。
SAGD采油原理
SAGD理論首先是由加拿大Roger Butler博士1978年基于注水采鹽的原理提出的。注入蒸汽將油層上部位稠油溶解，溶解后液態(tài)原油及凝結(jié)水借助重力作用向下流動(dòng)，而密度相對(duì)較小的蒸汽上浮，這樣可以通過(guò)對(duì)油層上部持續(xù)注汽，從油層的下部連續(xù)將高濃度液態(tài)稠油采出。高濃度液態(tài)稠油向下流動(dòng)的動(dòng)力就是水與液態(tài)稠油的密度差，這種注蒸汽熱力開(kāi)采稠油即為SAGD采油技術(shù)。
SAGD采油的生產(chǎn)過(guò)程
SAGD采油方法是利用水平井、浮力及蒸汽來(lái)有效地開(kāi)采重油。水平生產(chǎn)并在接近油層底部、油水界面以上完井；蒸汽通過(guò)該井上方的第二口水平井或一系列直井注入，在生產(chǎn)井的上方形成蒸汽腔；蒸汽通過(guò)注入井持續(xù)注入，蒸汽由于浮力而上升，在蒸汽一油界面因傳導(dǎo)熱損失造成蒸汽凝結(jié)，凝結(jié)水及加熱的原油泄向生產(chǎn)井后采出。液體的泄出為蒸汽帶的水平和垂直膨脹提供了空間，蒸汽腔內(nèi)基本保持在恒定壓力，由于沒(méi)有施加壓力梯度，流動(dòng)完全是重力所致。
與常規(guī)蒸汽驅(qū)不同，SAGD具有如下特征:
(1)主要是利用重力作為驅(qū)動(dòng)原油的動(dòng)力;
(2)利用水平井并通過(guò)重力作用獲得相當(dāng)高的采油速度,
(3)加熱原油不必驅(qū)動(dòng)未接觸原油(冷油)而直接流入生產(chǎn)井，
(4)采收率高
(5)累積氣油比比常規(guī)蒸汽驅(qū)高;
(6)除了油層含有大面積的頁(yè)巖夾層外，對(duì)油藏非均質(zhì)性不敏感。
SAGD采油技術(shù)被認(rèn)為是近10年來(lái)所建立的最著名的油藏工程理論。由于世界稠油資源儲(chǔ)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于常規(guī)原油儲(chǔ)量，因此，作為稠油尤其是特、超稠油開(kāi)采的有效方法，SAGD技術(shù)在稠油大國(guó)得到了廣泛的研究和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。大量的試驗(yàn)和理論研究也進(jìn)一步證明：將水平井技術(shù)和蒸汽驅(qū)油技術(shù)相結(jié)合的SAGD技術(shù)在稠油開(kāi)采技術(shù)中具有重大意義。
對(duì)于SAGD采油井口產(chǎn)出液溫度可能高達(dá)180度的工況條件，要想在線(xiàn)測(cè)量采出液含水率就成了很大的難題！杭州飛科電氣有限公司最新推出了設(shè)計(jì)溫度指標(biāo)達(dá)200度高溫的ALCO5-X-HT型高溫分流取樣式原油含水分析儀，該含水儀可應(yīng)用于油田計(jì)量間、井口等地面工藝流程位置，在線(xiàn)完成0~100%含水率的全量程檢測(cè)。該含水儀還可以配套大口徑取樣管段、滿(mǎn)足客戶(hù)對(duì)于不同管徑特別是一些大口徑管線(xiàn)的安裝需求，通過(guò)法蘭連接，實(shí)現(xiàn)了在線(xiàn)實(shí)時(shí)取樣、非實(shí)時(shí)測(cè)量的功能。當(dāng)高溫來(lái)液進(jìn)入測(cè)量管道時(shí)，首先對(duì)其進(jìn)行散熱降溫至目標(biāo)溫度后，再將上方探棒插入至測(cè)量管道中進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量完成后先將探棒拔出至測(cè)量管道外側(cè)，再打開(kāi)閥門(mén)以起到保護(hù)探棒的作用。本含水分析儀的結(jié)構(gòu)及測(cè)量方式消除了原油中含氣或者其它雜質(zhì)對(duì)含水測(cè)量結(jié)果造成的影響，提高了測(cè)量精度。
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