一种向稠油注高温热水增温自燃点火方法技术

本发明专利技术涉及一种向稠油注高温热水增温自燃点火方法，针对现有空气驱采油点火存在点火成功率低、安全性差等问题，本发明专利技术加入裂解催化剂组合物和高温热水，通过水热裂解的方法，使得空气驱采油自燃点火成功率提高，安全性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种向稠油注高温热水增温自燃点火方法，属油田采油领域。
技术介绍
稠油重质分含量高，造成粘度高，流动性差。基于稠油粘度对温度的强敏感特性，热力采油方法通常被认为是开采稠油油藏最有效的手段，我国大部分油田以蒸汽吞吐方式开采稠油，取得良好的经济效益，但注蒸汽条件下，稠油粘度下降只是暂时的，随着注入和开采过程中的热量损失，温度下降，稠油粘度逐渐回升，给井筒举升和地面技术带来一系列困难。空气驱技术是利用地层中原油中的重质分作为燃料，利用空气或富氧作为助燃剂，采取自然和人工点火等方法，使油层温度达到原油燃点，并连续注入助燃剂，使油层原油持续氧化裂解，重质组分高温下发生裂解反应，注入的气体与重油发生裂解反应生成轻质油及烟道气，烟道气及水蒸汽、压力等多项混相气体用于驱动原油向生产井流动，并从生产井采出。空气驱采油比蒸汽采油现场条件更广泛，尤其是埋藏较深的油层。空气驱通常采取人工点火的方式，点火是成功开展空气驱的第一步，也是最关键的步骤，点火成功不仅能使油层处于氧化裂解状态，更能加快从低温氧化向高温氧化的转变，是后期空气驱取得较好效果的基础。但是现有点火方法存在点火成功率低、安全性差等问题。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的上述问题，本专利技术的目的是提供一种向稠油注高温热水增温自燃点火方法，其点火成功率高，安全性好，该点火方法适用于油藏埋深在1200-2000米、油藏温度在60-72℃之间的稠油油藏。本专利技术涉及一种向稠油注高温热水增温自燃点火方法，包括以下步骤：步骤1.对注气井进行防腐完井，在井下装设封隔器及补偿器；步骤2.向稠油油藏中注入1-3吨的裂解催化剂组合物；步骤3.向注气井注入50-300吨130-170℃热水来进行地层增温预热及水热裂解反应；步骤4.向地层中注入富氧混合气0.1-0.3PV，对地层中目的油藏进行自燃点火。步骤2中裂解催化剂组合物各组分按质量百分比包括Tween-80(失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚)10-20％、NiSO4·6H2O 10-20％、Span-80(山梨糖醇酐油酸酯)15-25％、EDTMPS(乙二胺四亚甲基膦酸钠)25-30％、KCl 15-25％。其中，Tween-80：分子中有较多的亲水性基团一聚氧乙烯基，故亲水性强，为一种非离子型去污剂，可有效降低原油粘度。NiSO4·6H2O：为含6分子结晶水的α型蓝绿色四方结晶，在53℃转变为β型绿色透明结晶，协同作用中作为一种高效的过渡金属催化剂。Span-80：在采油工程中可作为乳化剂、助溶剂，可于Tween-80复合作用进行对稠油中的胶质、沥青质进行乳化、形成水包油型乳化液，有效改善油品性质。EDTMPS：是含氮有机多元膦酸，属阴极型缓蚀剂，与无机聚磷酸盐相比，缓蚀率高3～5倍，在水溶液中能离解成8个正负离子，因而可以与多个金属离子螯合，形成多个单体结构大分子网状络合物，松散地分散于水中，可有效与地层中原有金属离子发生作用，达到催化剂的目的。KCl：在协同作用下，可有效增加地层中岩石的亲水性，同属于金属催化剂。步骤3中注入热水推动化学剂进一步像外扩展，使之较为均匀的分部在地层，并吸附在多孔介质表面，形成一种催化剂单元，当催化剂经过沥青质单元时，就会发生裂解反应而使稠油改质降粘，通过井下改造油藏多孔介质成为一种天然反应器，可实现最大化利用油藏矿物与化学剂间的地质协同作用。步骤4中富氧混合气按质量百分比由氧气50-70％，氮气30-50％组成。与现有技术相比，本专利技术中的向稠油注高温热水增温自燃点火方法具有以下有益效果：1.相对传统空气驱点火方式，本专利技术可以直接将裂解前沿推进至距注气井井底2-6米处，有效解决注入井井下近井地带难以驱动的稠油形成的死油区、油墙，从而更高效进行空气驱采油。2.先注高温热水对目的油层进行预热，同时高温热水还能起到安全防护作用，能有效减少井下安全事故的发生，防止安全隐患。3.通过水热裂解反应的辅助，实现空气驱采油自燃点火成功率大大提高。4.水热裂解点火方法加快了空气驱氧化裂解的速度，在氧化裂解前沿之前有水热裂解(而传统空气驱采油方式并不具备此项技术)，使裂解前沿推进过程中，推进前沿都已水热裂解，可使氧化裂解速度加快、减少前期氧化裂解反应时间，能起到减少点火时间的目的，并提高点火成功率。5.本专利技术的富氧混合气中氧气的质量百分比为50-70％，并且注入130-170℃热水，在此高浓度氧气和高温热水作用下，可以快速预热目的油层达到油藏裂解温度，裂解温度高，点火时间短，反应周期短。具体实施方式下面通过实施例，对本专利技术的技术方案作进一步的具体说明。实施例1一种向稠油注高温热水增温点火方法，包括：步骤1.对注气井进行防腐完井，在井下装设封隔器及补偿器；步骤2.向稠油油藏中注入1吨的裂解催化剂组合物；步骤3.向注气井注入80吨120℃热水来进行地层增温预热及水热裂解反应；步骤4.向地层中注入富氧混合气0.1PV，对地层中目的油藏进行自燃点火。其中，裂解催化剂组合物各组分按质量百分比包括：Tween-8015％、NiSO4·6H2O 15％、Span-8020％、EDTMPS(乙二胺四亚甲基膦酸钠)28％、KCl 22％。富氧混合气按质量百分比由氧气70％，氮气30％组成。实施例2一种向稠油注高温热水增温点火方法，包括：步骤1.对注气井进行防腐完井，在井下装设封隔器及补偿器；步骤2.向稠油油藏中注入2吨的裂解催化剂组合物；步骤3.向注气井注入100吨150℃热水来进行地层增温预热及水热裂解反应；步骤4.向地层中注入富氧混合气0.12PV，对地层中目的油藏进行自燃点火。其中，裂解催化剂组合物各组分按质量百分比包括：Tween-8010％、NiSO4·6H2O 20％、Span-8025％、EDTMPS(乙二胺四亚甲基膦酸钠)25％、KCl 20％。富氧混合气按质量百分比由氧气60％，氮气40％组成。实施例3一种向稠油注高温热水增温点火方法，包括：步骤1.对注气井进行特殊防腐完井，在井下装设封隔器及补偿器；步骤2.向稠油油藏中注入2.5吨的裂解催化剂组合物；步骤3.向注气井注入150吨160℃热水来进行地层增温预热及水热裂解反应；步骤4.向地层中注入富氧混合气0.15PV，对地层中目的油藏进行自燃点火。其中，裂解催化剂组合物各组分按质量百分比包括：Tween-80 12％、NiSO4·6H2O 18％、Span-80 20、EDTMPS(乙二胺四亚甲基膦酸钠)30％、KCl 20％。富氧混合气按质量百分比由氧气70％，氮气30％组成。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种向稠油注高温热水增温自燃点火方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.对注气井进行防腐完井，在井下装设封隔器及补偿器；步骤2.向稠油油藏中注入1‑3吨的裂解催化剂组合物；步骤3.向注气井注入50‑300吨130‑170℃热水来进行地层增温预热及水热裂解反应；步骤4.向地层中注入富氧混合气0.1‑0.3PV，对地层中目的油藏进行自燃点火。

【技术特征摘要】
1.一种向稠油注高温热水增温自燃点火方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.对注气井进行防腐完井，在井下装设封隔器及补偿器；步骤2.向稠油油藏中注入1-3吨的裂解催化剂组合物；步骤3.向注气井注入50-300吨130-170℃热水来进行地层增温预热及水热裂解反应；步骤4.向地层中注入富氧混合气0.1-0.3PV，对地层中目的油藏进行自燃点火。2.根据权利要求1所述的自燃点火方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓晓亮，洪兆，
申请(专利权)人：中嵘能源科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11