油页岩原位注蒸汽开采油气中试与多模式原位热采技术的适用性分析

摘要：

油页岩是中国储量巨大的重要战略资源,也是国际公认的重要非常规石油资源.对油页岩进行地下原位干馏是目前实现其大规模工业开发的唯一可行技术方案.太原理工大学于2010年获得油页岩原位注蒸汽开采油气技术(MTI)的发明专利授权.基于MTI技术原理,对大尺寸油页岩试件实施原位注蒸汽开采油气的中试实验,并对多模式油页岩原位干馏技术的适用性进行分析.研究结果表明:①在实施油页岩原位多井水力压裂连通过程中,最高注水压力仅为地应力的41％,裂缝起裂扩展压力低.②蒸汽对流传热方式具备很高的传热效率,有机质热解迅速,蒸汽携带油气快速从生产井产出.同时,通过选择开启或关闭井组钻孔阀门的方式,实时调整蒸汽的流量和流向,灵活控制油页岩目标加热热解区域,实现了蒸汽的科学调配.③在油页岩原位注蒸汽正常运行过程中,蒸汽的注入压力仅约为自重应力的1/4,蒸汽锅炉长期低负载运行.④油页岩原位热解引发的地面沉降量很小,对地质环境危害小.⑤注汽热解区采出的含油率高达95％以上,总体原油采收率达到67.3％,充分证明利用MTI技术原位注蒸汽热解油页岩可达到较高的原油采收率.⑥所得油页岩油中轻质油品的占比达到72.51％;H2在热解气体中的比例占据绝对优势,体积含量高达68.87％.⑦注蒸汽热解区的顶、底板油页岩层热解不充分,裂隙发育不明显,成为良好的防渗隔热层.⑧MTI技术与其他油页岩原位热采技术相比,其在技术流程和经济性方面具有明显优势,具备广阔的商业开发应用前景.

关键词：油页岩;原位干馏;原位注蒸汽中试;原油采收率;适用性分析

所属期刊栏目：42

分类号：TE662.2(石油、天然气加工工业)

资助基金：国家重点研发计划;国家重点研发计划;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2021-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1458-1468