稠油井双空心杆内循环加热装置的研究与应用

【摘要】：目前稠油开采中,常用的油井井筒降粘举升是空心杆掺水升温、化学降粘、空心杆电加热等,但在现场应用中都存在一定的缺陷。采用空心抽油杆掺水的开式热载体循环采油工艺在稠油开采中虽获得了成功应用。但所掺热水要与原油混合,需不断补充热水,综合热效率较低。另外,一个区块多井使用时,往往需要建管网,运行管理费用高。此外还增加了后期脱水处理的难度和费用,并存在井口计量问题。化学降粘前起研究投入大,人工成本高,降粘举升效果也不理想。空心杆电加热工艺是将电缆导线安装在空心抽油杆内,末端与空心抽油杆杆壁相连,而将空心抽油杆本身作为回路,利用空心抽油杆金属的集肤效应发热。因施工作业简单、管理相对方便,在稠油、高凝油井应用较多。但能耗过大,运行费用过高;而且,就能量有效利用而言,电加热不是一种经济的加热方式,根据目前电加热杆功率和电流情况,当电加热功率在90Kw时一般日耗电在700-1000千瓦时,而应用在超稠油区块电加热杆当功率达到150KW时一般耗电高达2000千瓦时左右。这种高耗能设备不仅大大增加了生产投入,也不符合国家节能减排的要求,因此有必要开发一种新型降粘方式替代电加热采油方式。空心杆闭式循环加热技术是一种可靠的、适用的降粘工艺,本文以胜利油田石油开发中心现场应用空心杆闭式循环加热工艺为例,介绍该工艺的基本原理。本文首先对井筒密闭热载体循环工艺进行分析,接着对抽油杆柱载荷进行分析,最后对该技术在现场应用的效果及经济成本进行了分析。