加拿大sagd开发地面工艺

《加拿大sagd开发地面工艺》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、加拿大SAGD开发地面工艺技术马强（辽河油田公司金马油田开发公司）摘要：本文以加拿大FORT油田SAGD开发为例，介绍了加拿大SAGD开发油田的地面工艺流程及运行参数。同时介绍了高温调频电脱水，机械压缩法处理SAGD开发油田采出水处理回用汽包炉，螺旋式换热器等先进的地面工艺技术。主体词：：加拿大SAGD稠油汽包炉机械压缩法处理污水地面工艺SAGD（蒸汽辅助重力泄油）是国际开发超稠油的一项前沿技术。其理论最初是1981年加拿大人Butler和Stephens[1]基于注水采盐原理提出，即注入淡水将盐层中固体盐溶解

2、，浓度大的盐溶液由于其密度大而向下流动，而密度相对较小的水溶液浮在上面，通过持续向盐层上部注水，将盐层下部连续的高浓度盐溶液采出。将这一原理应用于注蒸汽热采过程中，就产生了重力泄油的概念。蒸汽辅助重力泄油是利用水平井，浮力及蒸汽来有效的开采稠油。其原理是在注汽井中注入高干度蒸汽，蒸汽腔向上超覆在地层中形成蒸汽腔，蒸汽腔向上及侧面扩展，与油层中的原油发生热交换。被加热的原油降低粘度和蒸汽冷凝水在重力作用下向下流动，从水平生产井中采出。其蒸汽腔持续扩展，占据原油的体积。蒸汽室内压力恒定，没有施加压力梯度，流动完全是

3、重力所致。目前，利用SAGD技术开发超稠油的方式，已成为国际上超稠油开发的一项成熟技术。依靠这种开采方式，2008年加拿大年开采原油700万吨以上，最终采收率超过50%，最高达70%以上。1加拿大FORT油田SAGD概况加拿大费特油田（FORTOILFIELD）位于加拿大阿尔伯特省著名的油砂城市费特米克玛瑞（FORTMCMARRAY）以北65公里。SAGD（DEERCREEK能源公司JOSLYN二期）地面工程于2006年2月正式投产，是加拿大阿尔伯特SAGD油砂开发工程的一个样板工程。该油田日产油量为10000

4、桶/天（1600t/d），原油密度（API）为8（1.019g/cm3），50℃原油粘度为1000000mPa.s，日注汽量为30000桶/天（4320t/d）。费特油田包括4个SAGD井场设施，共17对SAGD注汽产油井组。2地面工艺费特油田SAGD采用由生产井站到集中处理站的二级布站模式。每个井组由4～8个生产井构成，采油井采用高温电潜泵采油。注汽锅炉（汽包炉）置于集中处理站内。2.1生产井站流程生产井站具有4～8套生产井组，采出液流程为：生产井组采出液→计量阀组→单井计量分离器→生产汇管→集中处理站。注汽

5、流程为：集中处理站→注汽干线→配气阀组→注汽井。生产井站运行参数见表1。表1生产井站运行参数井口压力（MPa）井口产量（m3/h）井口温度（℃）2.150≥120注汽温度（℃）注汽压力（MPa）注汽干度（%）注汽半径（m）3005100≥50002.2集中处理站流程集中处理站由原油脱水装置、污水处理装置、注汽锅炉构成。具有原油处理、污水处理回用注汽锅炉、蒸汽生产的三位一体模式。进站原油经高温脱水外输，采出水经深度处理回用注汽锅炉，注汽锅炉产汽后经干线输至生产井站。该生产模式整体集中，具有油、水、汽一条龙生产的特

6、点。原油处理系统流程为：各生产井站来液计量→高温气液分离器→热化学沉降罐→电化学沉降罐→换热→原油储罐。污水处理系统流程为：脱水装置污水→斜板除油罐→射流浮选机→机械压缩蒸汽处理装置→换热→汽包炉。蒸汽系统流程为：换热污水→汽包炉→注汽井。集中处理站运行参数见表2。表2集中处理站运行参数处理能力（×104t/a）进站温度（℃）脱水温度（℃）100≥120120污水处理温度（℃）蒸汽温度（℃）蒸汽压力（MPa）9630053地面先进技术3.1高温调频电脱水技术加拿大采用调频电脱水器，极板间形成直流电场，极板下形成

7、交流电场，其主要原理是通过电流频率的大小变化改变电场强度，实现原油脱水。其优点是适应较高的原油含水，脱水速度快，效果好，对不同性质的原油具有可调性，与直流电脱水器相比，可提高脱水速度30%～70%。3.2机械压缩法处理污水技术机械压缩法已成为传统污水深度处理技术（混凝沉降和离子交换软化）的替代技术，在加拿大已规模实施。该技术是ANDMIR环保集团开发研制，比其他各种蒸发技术中的传热效率高。单独的垂直管布流器能保证含盐水始终布满在垂直管的内壁形成均匀的薄膜，不结垢。蒸发压缩循环是节能的关键，蒸发压缩循环所需要的能

8、量是水直接加热蒸发所需能量的5%。压缩的能量用来提高蒸汽的焓值，而不是直接将水蒸发。蒸汽的温度和压力提高后，通过相变将热量传给垂直管内壁的含盐污水使其蒸发，提供压缩循环所需的蒸汽。热量传递后形成的冷凝水经蒸馏泵提压，通过蒸汽发生器换热后去汽包炉。采出水经换热器与蒸发后的蒸馏水换热后进入除氧装置，然后进入蒸发器底部，通过循环泵打入蒸发器顶部进入布流管，吸收压缩蒸汽潜热后产生部分蒸汽，蒸汽