注汽干度对增强汽驱效果的研究

为了提高注汽干度,开展了高压汽水分离计量装置,介绍了汽水分离器的设计原理,同时结合现场运行数据进行效果及经济分析,并对不同装置的注汽锅炉进行余热利用设计及效果分析．介绍了井口计量装置原理及可行性分析．结果表明,投入高压汽水分离器后,使干度上升１５％～２０％,停运低压供热锅炉２４台．为稠油后期开发提供有力的配套装置提供依据．     

注汽井的注汽动态计算

根据注汽过程中油管和油层流体相互联系的实际情况，提出了油管流动和油层渗流相互协调计算的数学模型，通过分析得到了一定注汽条件和油层特性下最大注汽流量的计算方法，为注汽方案的设计和油藏数值模拟流量的选择提供了依据，并进一步分析和计算了油井深度、油层特性及井口注汽压力对最大注汽流量的影响．研究表明，在油藏数值模拟和选择注汽方案时，注汽流量必须适宜，即与油层的吸汽能力相互协调．     

Modbus通讯技术在注汽站控制系统中的应用

为了保证注蒸汽热采油田多台注蒸汽锅炉正常工作,实现智能供电、水质处理、锅炉产汽、汽水分离的集中管理与控制。通过采用Modbus通讯技术对集中控制系统硬件配置、连接及软件的搭建。结果表明：现场注汽站的锅炉控制系统、汽水分离控制系统、水处理控制系统以及智能供电系统等子系统得到综合集成,应用效果良好。     

注汽井的注汽动态计算

根据注汽过程中油管和油层流体相互联系的实际情况，提出了油管流动和油层渗流相互协调计算的数学模型。通过分析得到了一定注汽条件和油层特性下最大注汽流量的计算方法，为注汽方案的设计和油藏数值模拟流量的选择提供了依据，并进一步分析和计算了油井浓度、油层特性及井口注汽压力对最大注汽流量的影响。     

单井分层配汽工程设计

针对非均质性稠油油藏，建立了二层地质模型。利用该模型研究了单井分层配汽问题。对管流，嘴流，渗流的协调计算及蒸汽流过节流喷嘴的临界流动特性进行了研究。结果表明，采用分层配汽工艺可得到合理的注汽剖面，实现了单井分层配汽，节约了作业费用。对配汽量、注汽速率及喷嘴结构的选择等问题进行了分析，并在现场进行了实际应用，效果较好。     

油田采油燃煤注汽锅炉及其控制系统

分析了蒸汽驱采油和燃煤注汽锅炉的基本结构组成和影响注汽锅炉蒸汽压力和蒸汽干度两个主要工艺参数的因素，并对注汽锅炉控削系统的控制要求进行分析，提出注汽锅炉控制系统的要求和需实现的指标，为燃煤注汽锅炉控制设计打下基础。     

注汽井吸汽剖面压力等四参数测试仪及其传感器

用环形孔板节流模型对注汽井吸汽剖面的压力、流量、干度、温度进行了分析，以汽液两相流分相理论导出了仪器的测量原理公式．在此基础上，着重就与该仪器配套的压力、差压组合式传感器及系统的设计、研制进行了较详细描述，展示了该仪器现场测试的一些典型结果     

单井分层配汽工程设计

针对非均质性稠油油藏 ,建立了二层地质模型。利用该模型研究了单井分层配汽问题。对管流、嘴流、渗流的协调计算及蒸汽流过节流喷嘴的临界流动特性进行了研究。结果表明 ,采用分层配汽工艺可得到合理的注汽剖面 ,实现了单井分层配汽 ,节约了作业费用。对配汽量、注汽速率及喷嘴结构的选择等问题进行了分析 ,并在现场进行了实际应用 ,效果较好。     

稠油热采井注汽MDOD优化设计

为解决稠油油田开发初期注汽工艺设计问题,在满足油层注汽效果条件下,以注汽投资费用最低为目标函数,建立了稠油热采中井筒注汽优化模型,并用混合离散变量优化设计方法(MDOD算法)进行了求解.对蒸汽吞吐和蒸汽驱两种井筒注汽工艺进行了实例计算,结果表明:运用MDOD方法进行优化设计,可以节省大量的初始投资并降低运行成本,有利于节约能源,提高经济效益.     

高压汽水分离器效能分析

为在稠油热采蒸汽驱阶段提高注汽干度 ,进而提高稠油开采率 ,引进了高压汽水分离器 .但高压汽水分离器是一个耗能设备 ,它的关停是决定注汽成本的一个关键性问题 .本文通过整体效益分析 ,认为汽水分离器的启停主要取决于注汽管网的长度 .     

注汽系统运行效益的方案优化

注汽系统是稠油开发的最大耗能因素。为达到节能降耗、降低稠油开采成本的目的,如何进行方案的优化,在注汽系统上应用成熟技术,达到最佳运行效果,最大限度提高注汽系统运行经济效益?本文通过理论分析,结合现代技术原理,结合现场实际,进行新技术的方案优化,为最大限度提高注汽锅炉运行经济效益提供有力的理论依据,对注汽系统应用新技术方向提出了建设性意见。     

利用恒量配汽工艺技术防止稠油蒸汽“汽窜”

本文对油井汽窜产生成因、危害进行了分析,根据当前区块在稠油注蒸汽过程中存在的各种矛盾,本文提出了一种新的分层注汽技术——分层恒量配汽工艺技术,本文详细阐述了该技术的技术原理、特点、使用方法以及现场试验结论。该技术克服油井原来各吸汽剖面同时注汽时强者愈强,弱者愈弱的问题,实现了不同层系同时注汽同时吸汽,减少了层间干扰,达到了各层同时注汽的目的,有效地防止了稠油注汽汽窜现象的发生。     

井口注汽参数对注汽效果影响分析

利用气液两相流理论和传热学原理建立了注蒸汽井井筒的温度场分布模型及井筒压力分布计算模型,编制了温度、压力分布相关的计算程序.对影响注蒸汽热力采油效果的主要参数进行了敏感性分析,通过分析得出:影响注汽效果的主要因素是蒸汽的质量流量和井口干度,研究结论将为优化蒸汽吞吐热力采油提供一定的理论支持.     

注汽锅炉弱爆吹灰技术的研究与现场应用

通过对我国各种吹灰方法进行分析调研比较,通过研究注汽锅炉积灰的组分和形成,本文阐述了我厂研究设计弱爆炸波清灰的工作原理和工艺流程,现场使用情况及效果效益分析,提出了下步推广应用的目标。     

稠油热采井筒注汽优化设计方法

建立了稠油热采中井筒注汽优化模型，并用穷举法进行了求解。对蒸汽吞吐和蒸汽驱井筒注汽两种情况进行了实例计算和分析，结果表明，提高隔热管隔热性能，可以降低综合成本；降注汽速率将会增加热损失，从而导致综合成本增大；随着隔热管管径的增加，隔热管造价将增加。     

高压注汽管道失效形式研究

高压注汽管道工作环境恶劣,易产生应力集中,最终导致爆裂失效,严重时,会造成人员和经济的巨大损失。本文研究了高压注汽管道用常见材料,分析了高压注汽管道的失效形式及造成应力集中的诸多因素。同时研究了现有高压注汽管道的检测手段,为研究高压注汽管道的失效预防与检验奠定了理论基础。     

注汽井氮气隔热效果数学物理模拟研究

为评价注汽井油套环空充填氮气的隔热效果和确定环空注氮气隔热工艺的技术条件，建立了隔热油管、油套环空充氮气隔热井筒传热物理模型和数学模型，通过物理模拟现场不同注汽参数，监测井筒模型不同半径处径向温度场分布，结合井筒传热数值模拟计算，从不同侧面评价现场注蒸汽井油套环空充氮气的隔热效果、影响因素和适用范围。研究结果表明，在油套环空不发生窜流的前提下，环空注氮气会导致井筒径向总传热系数增加，不利于井筒隔热。当油套环空发生窜流时，只要保证注氮气压力不低于注汽压力，注汽井油套环空注氮气隔热技术就是有效和值得推广的。     

SAGD循环预热注汽参数影响规律数值模拟

为研究不同注汽参数条件下井筒沿程关键参数分布规律,提高蒸汽辅助重力驱油(SAGD)循环预热效果,考虑割缝筛管完井管柱结构特点,建立SAGD循环预热阶段流体在井筒和地层内的流动与传热模型,并通过全隐式离散耦合方法对模型求解。以蒸汽返回水平段跟端干度大于0为目标,分析不同注汽压力、蒸汽干度和注汽速度对井筒内蒸汽参数分布以及地层预热效果的影响,进而优化注汽参数并对预热效果进行评价。研究结果表明:长油管内蒸汽压力和温度降幅比环空内的显著,环空内蒸汽干度降幅比长油管的明显;随着注汽压力增加,井筒压力降幅减小,环空内蒸汽干度降幅增大,水平段均匀预热效果减弱;随着蒸汽干度和注汽速度增加,井筒压力降幅增大,环空内蒸汽干度降幅减弱,水平段均匀预热效果增强;减小注汽压力、增大蒸汽干度和注汽速度有利于水平段地层均匀预热。     

稠油水平井平行双管注汽井筒参数计算模型

考虑到传统单管蒸汽注入模型的局限性,利用热传递理论,建立平行双管稠油水平井的井筒参数计算模型以及蒸汽回流模型,并采用节点分析方法进行求解。采用蒸汽回流模型对水平段封隔器的封隔情况进行了模拟,从而对稠油双管注汽水平井的实际验封过程进行分析。结果表明:与传统的单管蒸汽注入方式相比,平行双管注汽具有明显的优势,与单管注蒸汽过程相比,双管注汽可以提高注汽井井底蒸汽干度0.1以上。平行双管注汽的井筒沿程蒸汽参数与双注汽管的注汽方式、注汽参数以及管柱尺寸等有较大关系,井口蒸汽干度与注汽速率对井筒热损失程度影响较大;双管注汽的井筒蒸汽干度主要损失于水平段,主注汽管水平段管柱的尺寸应尽可能的小。     

井楼油田注汽井调剖参数优化设计方法研究

通过分析蒸汽吞吐的汽窜动态和汽窜方式，考虑汽窜通道内为蒸汽凝析特征，建立了窜流通道内蒸汽驱的非活塞驱替模型，依据窜通井射孔段的油层物性差异，给出了井间平均连通程度和窜通角的计算方法，并计算出窜汽量，然后由非活塞式驱替模型和汽窜动态资料确定井间窜通孔隙体积。数值模拟结果表明，调剖段塞位置处于井间之半时，调剖效果较好，调剖段塞尺寸为10％～15％汽窜孔隙体积时蒸汽波及效率基本达到最大。对L1833井进行调剖参数设计，按照深部调剖原则选取颗粒堵剂粒径，调剖剂用量为32m^3，实施调剖后注汽，对应邻井的井口温度和含水率变化趋势正常，未出现汽窜现象，堵调效果较好。