包括如下步驟:
[0051]將待開采儲層地層預(yù)熱至250°C左右;
[0052]先使用氮氣向火驅(qū)點火井內(nèi)注入A組分,A組分的用量與原油的量的質(zhì)量比不低于1:9,本實施例中A組分的用量約為5kg ;
[0053]5min后再使用氮氣向火驅(qū)點火井內(nèi)注入B組分,B組分在油層中單點分布量不小于4.5g,使組分A和B盡可能在點火油層內(nèi)充分接觸,本實施例中B組分的用量約為3kg ;
[0054]最后連續(xù)注入空氣,注入空氣速度應(yīng)控制在一定范圍內(nèi),過低則不能保證低溫氧化的維持,過高則形成冷空氣的吹掃降溫。試驗中最佳的空氣注入速度為:0.25m/s,單位體積油砂需要的空氣量為418.53Nm3/m3油砂,單位體積原油需要的空氣量為2936.llNm3空氣/m3 油。
[0055]點火后,油層內(nèi)形成穩(wěn)定燃燒的判定條件為燃燒產(chǎn)物中02濃度〈3%,C02濃度>12%,隊/0)2為4-6 ;燃燒區(qū)內(nèi)溫度420°C以上。油層內(nèi)形成穩(wěn)定燃燒即點火成功。
[0056]本實施例中,被點火油層為含水飽和度為49.31%的油層,在火驅(qū)點火井內(nèi),從入口到出口分布6個溫度監(jiān)測點,監(jiān)測數(shù)據(jù)圖如圖1所示,在火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑發(fā)火后,測溫點1-測溫點6處的最高溫度均在420°C以上,從注空氣開始至測溫點1處溫度達最大值的時間基本為20min左右,說明助燃劑點燃高含水飽和度油層的可靠性較好,燃燒波能夠穩(wěn)定傳播。
[0057]實施例2
[0058]本實施例提供一種火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑,包括A組分和B組分;
[0059]A組分包括:鉻及氧化鉻、環(huán)烷酸鈷組分包括:碳粉、硫磺、鎂鋁粉(常規(guī)比例混合);
[0060]以質(zhì)量百分比計,各組分的用量比例分別為:環(huán)烷酸鈷10%、鉻及氧化鉻60%、炭粉10%、鎂鋁粉16%、硫磺4%。
[0061]上述的火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑是這樣制備的:
[0062]將A組分和B組分的原材料分別研磨至細度達到200目以上(過200目篩),分別混合(按照常規(guī)方法進行機械混合),得到A組分粉末和B組分粉末;
[0063]將A組分粉末和B組分粉末分別使用擠出法造粒,粒徑為10-16目,并在60°C烘干(水浴烘箱烘干),得到A組分顆粒和B組分顆粒;
[0064]A組分顆粒和B組分顆粒分開存放,即得到火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑。
[0065]本實施例還提供一種火驅(qū)化學(xué)點火方法,其使用上述的火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑,包括如下步驟:
[0066]將待開采儲層地層預(yù)熱至250°C左右;
[0067]先使用氮氣向火驅(qū)點火井內(nèi)注入A組分,A組分的用量與原油的量的質(zhì)量比不低于1:9,本實施例中A組分的用量約為5kg ;
[0068]5min后再使用氮氣向火驅(qū)點火井內(nèi)注入B組分,B組分在油層中單點分布量不小于4.5g,使組分A和B盡可能在點火油層內(nèi)充分接觸,本實施例中B組分的用量約為3kg ;
[0069]最后連續(xù)注入空氣,注入空氣速度應(yīng)控制在一定范圍內(nèi),過低則不能保證低溫氧化的維持,過高則形成冷空氣的吹掃降溫。試驗中最佳的空氣注入速度為:0.25m/s,單位體積油砂需要的空氣量為418.53Nm3/m3油砂,單位體積原油需要的空氣量為2936.llNm3空氣/m3 油。
[0070]點火后,油層內(nèi)形成穩(wěn)定燃燒的判定條件為燃燒產(chǎn)物中02濃度〈3%,C02濃度>12%,隊/0)2為4-6 ;燃燒區(qū)內(nèi)溫度420°C以上。油層內(nèi)形成穩(wěn)定燃燒即點火成功。
[0071]上述實施例中,將鎂鋁粉替換為鎂粉,或?qū)t及氧化鉻替換為銅及氧化銅、鐵及氧化鐵等均能點火成功。
[0072]由上可見,本發(fā)明實施例的火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑操作危險性小、點火可靠性好。本發(fā)明實施例的火驅(qū)化學(xué)點火方法能夠?qū)崿F(xiàn)在地層溫度250°C左右及有氧條件下實現(xiàn)快速點火,提尚火驅(qū)米油效:fii。
【主權(quán)項】
1.一種火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑,包括A組分和B組分; 以質(zhì)量百分比計,A組分的用量為30wt % -70wt %,B組分的用量為30wt % -70wt %,其總和為100% ; 其中,A組分包括碳粉、黏土、金屬及其氧化物、金屬鹽中的至少一種組分; B組分包括碳粉、硫磺、松香、硝化棉、泥煤粉、酚醛樹脂、鋁粉和鎂粉中的至少三種組分。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑,其特征在于:以質(zhì)量百分比計,A組分的用量為65wt%、B組分的用量為35wt%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑,其特征在于:所述金屬及其氧化物包括銅及其氧化物、鐵及其氧化物、鉻及其氧化物、鎳及其氧化物中的一種或幾種的組合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑,其特征在于:所述金屬鹽包括銅鹽、鐵鹽和鈷鹽中的一種或幾種的組合。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑,其特征在于:所述金屬鹽包括硫酸銅、氯化亞鐵、乙酰丙酮鐵和環(huán)烷酸鈷中的一種或幾種的組合。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑,其特征在于:所述A組分為碳粉和金屬鹽,所述碳粉和金屬鹽的質(zhì)量比為1: (20-80)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑,其特征在于:所述B組分為碳粉、硫磺和鎂鋁粉,所述碳粉、硫磺和鎂鋁粉的質(zhì)量比為(1-5): 1: (1-10)。8.權(quán)利要求1-7任一項所述的火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑的制備方法,包括: 將A組分和B組分的原材料分別研磨至細度達到200目以上,分別混合,得到A組分粉末和B組分粉末; 將A組分粉末和B組分粉末分別使用擠出法造粒,粒徑為10-16目,并在60°C烘干,得到A組分顆粒和B組分顆粒; A組分顆粒和B組分顆粒分開存放,即得到火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑。9.一種火驅(qū)化學(xué)點火方法,其使用權(quán)利要求1-7任一項所述的火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑,包括如下步驟: 將待開采儲層地層預(yù)熱至250°C以上; 先使用氮氣向火驅(qū)點火井內(nèi)注入A組分,A組分的用量與原油的量的質(zhì)量比不低于1:9 ; 再使用氮氣向火驅(qū)點火井內(nèi)注入B組分,B組分在油層中單點分布量不小于4.5g ;最后連續(xù)注入含氧氣體,當燃燒產(chǎn)物中02濃度〈3%、C02濃度>12%、N2/C02= 4-6,燃燒區(qū)內(nèi)溫度420°C以上,即點火成功。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的火驅(qū)化學(xué)點火方法,其特征在于:含氧氣體的注入速度為.0.015m/s-0.035m/s ;優(yōu)選的,單位體積油砂需要注入的含氧氣體的用量為250Nm3_628Nm3,單位體積原油需要注入的含氧氣體的用量為1762Nm3-4400Nm3。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑。該火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑包括A組分和B組分;以質(zhì)量百分比計,A組分的用量為30wt%-70wt%,B組分的用量為30wt%-70wt%,其總和為100%;其中,A組分包括碳粉、黏土、金屬及其氧化物、金屬鹽中的至少一種組分;B組分包括碳粉、硫磺、松香、硝化棉、泥煤粉、酚醛樹脂、鋁粉和鎂粉中的至少三種組分。本發(fā)明還提供了一種火驅(qū)化學(xué)點火方法,其使用上述的火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑。本發(fā)明的火驅(qū)化學(xué)點火助燃劑操作安全、點火可靠性好。本發(fā)明的火驅(qū)化學(xué)點火方法能夠?qū)崿F(xiàn)在地層溫度250℃左右及有氧條件下實現(xiàn)快速點火,提高火驅(qū)采油效益。
【IPC分類】C10L1/198, C10L1/12, C10L1/188, C10L1/23, C10L1/30
【公開號】CN105368513
【申請?zhí)枴緾N201510639336
【發(fā)明人】張守軍, 郎寶山, 黃平, 焦愛紅, 黃小雷, 王杰, 于浩, 高忠敏, 魯?shù)? 許丹, 黃騰, 于笮, 張長勝
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年9月30日