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1、1,世界石油,自20世纪70年代以来，国际油价经历了几个剧烈波动的周期： 1.1973-1974年，第一次石油危机时期，国际油价从1972年的3美元/桶，暴涨到1974年的12美元/桶，价格上涨了3倍。 2.1974-1978年，世界原油价格基本保持稳定，一直运行在每桶12.21-13.55美元区间。经过通货膨胀调整后，国际油价出现小幅下跌。 3.1978-1980年，第二次石油危机时期，伊朗革命和两伊战争导致原油价格上涨1倍，每桶价格从1978年的14美元上涨到1981年的35美元。,2,4.1981-1999年，石油危机结束后，国际油价经历了一个较长时期的下跌周期，在1986年和1988年
2、创出历史新低。1990年，海湾战争爆发，国际油价在3个月内从14美元/桶上涨到40美元/桶，但高油价持续时间不长。1997年亚洲金融危机后，国际油价延续了上个世纪80年代以来的跌势，在1999年创造出十几年以来的最低点，油价跌至每桶10美元。 5.1999-2008年7月，随着世界经济的回暖，国际油价也开始逐步恢复。到2001年，国际油价重新回到30美元/桶，此后进入了又一个上涨周期。2001年“9.11事件”后，国际油价曾出现小幅回调，但自2003年开始，国际油价以每年平均每桶10美元的涨幅递增，至2007年，油价年平均值已达到每桶70多美元。2008年1月2日，油价突破100美元大关后一路
3、狂飙，仅用半年多时间就逼近每桶150美元。 6.2008年7月至今，随着美国次贷危机愈演愈烈，世界主要国家经济普遍放缓甚至进入衰退，国际油价自2008年7月11日触顶每桶147.27美元后，油价一路走低，到2008年12月19日，跌破了40美元/桶的心理防线，跌幅超过70%。为了扭转油价颓势，石油输出国组织连续三个月宣布减产，而在12下旬宣布的日减产原油220万桶，也是该组织历史上最大幅度的单次减产。由于中东局势紧张，引发市场投资者对原油供应感到担忧，国际油价12月29日全面反弹，纽约、伦敦两地油价收于每桶40美元之上。但与7月11日创下的每桶147.27美元的历史最高纪录相比，国际油价在短短
4、几个月的时间内下跌逾73%，为历史罕见。,3,1、电容C1是个1万微法的电容，容量很大。它的电压表示国内油价。 2、当国际油价上涨时，电容的电压（国内油价）则涨得非常快，因为它是通过二极管D1单向导通充电的，这叫做与国际油价接轨。 3、当国际油价（电源电压）下跌，低于国内油价（电容电压）时，二极管反向截止，电容C1只能通过一个10M的大电阻R1放电，电压下降很是缓慢，加之电容很大，放电有时间常数对于电路来说非常大，这时就很难与国际接轨了，使国内油价长久保持“中国特色”。,中国的石油,4,2005年中国石油： 剩余探明可采储量：25亿吨，占世界1.41%，排名12； 原油产量 ： 1.8亿吨，占
5、世界4.04%，排名5； 原油消费量 ： 3.0亿吨，占世界7.29%，排名2。,2003年我国石油消费2.526亿吨，成为世界第二大石油消费国。 2006年，中国石油的生产量为1.8368亿吨，然而石油进口量高达1.388亿吨，石油消费约3.5亿吨；2010年达4.07亿吨，预测2020年石油缺口2.5亿吨，对外依存度超过55%。,5,中国海洋石油总公司,101,2007年中国石油石化行业实现利润5300亿元，总人数167.3万人，人均（除税后）14.7万。全国国有企业实现利润1.62万亿元，石油石化工业占1/3。2007年中国企业集团纳税百强榜前五位分别是中石油(1844亿元)、中石化(1
6、000亿元)、国家电网公司(725亿元)、中移动(486亿元)和中国建行(355亿元)。,6,中石油已采出可采储量的67%，中石化已采出74%。东部油田都已进入高含水和特高含水期。大庆油田在5000万吨连续稳产27年后，每年递减100万吨。胜利2500万吨，辽河1500万吨，克拉玛依1000万吨。中海石油5000万吨。,7,稳定和增加产量的措施：,寻找新的储量：西部和海上；老油田提高采收率：化学驱、热力驱、混相驱、微生物采油、其它方法；低渗油田的开发；稠油油田的开发；参与海外油田的开发：2001中石油海外产量1600万吨，原油分成800万吨。苏丹、委内瑞拉、哈萨克斯坦等。,8,主讲人：李明川,
7、Mobile:13589206920 Email:,注蒸汽热力采油,9,绪论,一、是什么？,二、为什么？,三、怎么学？,定义,目的,方法,10,一、是什么？,定义:,是以热力学和传热学的理论和方法为基础，以稠油和高凝油为主要开采对象，通过加热方式(注入蒸汽）来降低原油粘度，解除油层堵塞，改善地层渗流特性，从而提高原油采收率的开采技术。,依据,对象,方式,目的,效果,特点:,知识面广、内容复杂、公式多。,11,必须具备的知识有油层物理、油气田开地质、流体力学、渗流力学、油气田开发工程、油藏工程、采油工程等相关知识。,必备知识:,内涵:,注蒸汽热力采油技术是一门综合性极强的复杂工程，包括油田地质、
8、油田开发技术、采油工程和生产测试技术等不同门类的组合。,一、是什么？,12,二、为什么？,目的意义:,1、世界上稠油资源极其丰富，其地质储量远超过常规原油的储量。据美国能源部估计，全世界稠油的潜在储量是已探明常规原油地质储量（4200亿吨）的6倍（15500亿吨）。2、稠油分布十分广泛，主要集中在美国、加拿大、委内瑞拉和前苏联。3、我国的稠油主要分布在松辽盆地、渤海湾、准葛尔、南襄、二连等大中型油气盆地，全国稠油储量在80亿吨以上。,13,二、怎么学？,学习方法:,讲授为主，结合油田实际例子。,主要内容:,注蒸汽热力采油简介,油藏岩石和流体,能量、热效率,温度对相渗透率的影响,油、气、水,热损
9、失,地面管线,井筒,动态预测,蒸汽吞吐,蒸汽驱,模型建立,物理模型与数学模型,14,第一章 注蒸汽热力采油简介,章节,第二章 油藏岩石与流体的热物理性质,第三章 注蒸汽系统热损失,第四章 蒸汽吞吐井动态预测,第五章 蒸汽驱产量预测,第六章 蒸汽驱物理模拟和数学模拟,15,第一章 注蒸汽热力采油简介,1 稠油（或重油）的概念 2 热力采油技术 3 注蒸汽热力采油机理 4 注蒸汽热力采油筛选标准,16,1 稠油（或重油）的概念,稠油（Viscous oil）：在油层条件下，粘度大于50MPa.s或脱气粘度大于100MPa.s的原油。,重油（ Heavy oil）：是指原始油藏温度下， 脱气油粘度为
10、10010000 MPa.s或在15.6 及大气压条件下密度为0.9341.0g/cm3(20100API)。,稠油是指粘度很大的原油，重油是指密度很高的原油。一般情况下，粘度和密度成正比关系，即粘度越大密度越大，因此稠油和重油是指同一类原油。,17,1 稠油（或重油）的概念,国际稠油和沥青砂标准：,沥青砂（ Tar sand）：是指在原始油藏温度下脱气原油为大于10000MPa.s或在15.6及大气压条件下密度为大于1.0g/cm3。,100,10000,粘度,常规原油,稠油,沥青砂,世界主要重油生产国重油及沥青砂资源量,18,1 稠油（或重油）的概念,我国稠油分类标准：,注：我们通常所说的
11、稠油是指I类普通稠油,天然沥青,19,1 稠油（或重油）的概念,稠油的开发在技术开发上和管理上存在很大困：开发上：不能采用常规的开采方法（天然能量或人工注水）； 管理上：资料录入监测分析到油藏动态和静态研究上存在很多困难。,世界各国稠油热采年产量,20,第一章 注蒸汽热力采油简介,1 稠油（或重油）的概念 2 热力采油技术 3 注蒸汽热力采油机理 4 注蒸汽热力采油筛选标准,21,2 热力采油技术,原油粘度高是开采稠油的主要问题，因而降低原油粘度是开采稠油的主要手段，归结为两类：,.稀释降粘，如溶剂吞吐或溶剂驱；,.加热降粘，如加热流体吞吐，热流体驱；,热力采油发展历史,热力采油分类,22,一
12、、热力采油发展历史,据文献调研，早在1931年，在美国德克斯加洲一油田注蒸汽，揭开了热了采油的历史，但真正工业化应用是在1960年以后，才大规模发展起来，70-80以后开始实施蒸汽吞吐转蒸汽驱。,科研活动：,50年代：偏微分方程组 60年代：一维、二维蒸汽驱模型 70年代：三维高隐式蒸汽驱模型,国外：,23,1960年委内瑞拉Mene Crande油田在进行蒸汽驱先导试验过程中，当试图释放地层压力把一口注汽井打开，意外地获得了5.931.8m3/d的产油量，这就是第一口蒸汽吞吐井。同年美国加利福尼亚州的Yorba Linda油田也传出蒸汽吞吐获得成功的消息。,一、热力采油发展历史,国外：,目前
13、，全世界已探明的稠油储量近1000108t，注蒸汽年采油量在2108t以上。其中，在委内瑞拉95的产油量是用注蒸汽方法得到的。,24,国外：,1960年,委内瑞拉,Mene Grande,1960年,荷兰,Schoone beek,1960年,美国,Yorba Linda,1964年,加拿大,Cold Lake,一、热力采油发展历史,加拿大、美国和中国的注蒸汽采油技术和装备最为先进。罗马尼亚的火烧油层规模最大，技术最为先进。,25,一、热力采油发展历史,国内：,1965年在胜利油田、新疆、吉林等油田开辟了注蒸汽小型试验区，但由于注汽设备、井筒隔热设备等工艺不完善而告失败。,1978年，辽河油田
14、发现高生油田，组织了稠油攻关指挥部；19801982年，热力采油取得了较大发展，先后在北京石油勘探开发研究院、辽河、胜利、新疆组建了研究队伍。,26,一、热力采油发展历史,国内：,“六五”（1980-1985）：吞吐工艺,“七五”（1985-1990）：以蒸汽驱为重点,“八五”（1990-1995）：以水平井稠油开采为重点,“九五”（1995-2000）：吞吐转汽驱、电磁加热、火 烧油层（针对特超稠油）,27,二、热力采油分类,根据加热油藏的方式和能量来源：,蒸汽吞吐：在本井中完成注蒸汽、焖井和开井生产三过程的开采方式。,蒸汽驱：按照一定的布井方式，在注汽井连续注入蒸汽，将地下原油加热并驱到生
15、产井的开采方式。,火烧油层：通过注入空气，使油层中的部分原油受热燃烧，加热并驱替原油到生产井的开采方式,电磁加热：通过电磁激发器发出的电磁波对有限范围的原油加热，达到原油降粘，接触井底阻塞的目的。,热化学：通过向油井中注入化学热剂，经过焖井以达到降低原油粘度的开采方式,28,二、热力采油分类,1.蒸汽吞吐（Huff and Puff Steam SoakSteam Stimulation Cycle Steam Injection）,29,二、热力采油分类,1.蒸汽吞吐（Huff and Puff Steam SoakSteam Stimulation Cycle Steam Injectio
16、n）,注蒸汽和采油是在同一口井完成的。一个周期包括三个过程：,特点：,1）注蒸汽（1015天） 提供能量 2）焖井 （35天） 释放能量 3）开井生产（至降到经济极限产量为止） 获取利润,从注蒸汽开始到油井不能正常生产为止，称为一个吞吐周期。,30,二、热力采油分类,2.蒸汽驱（Steam Drive Steam Flooding）,31,二、热力采油分类,2.蒸汽驱（Steam Drive Steam Flooding）,蒸汽驱是指按一定井网，在注汽井连续注汽，周围生产井以一定产量生产。注入的蒸汽既是加热油层的能源，又是驱替原油的介质。其过程大致可以分为三阶段:,特点：,1）蒸汽驱启动阶段 受效不明显,原油产量低; 2）蒸汽受效阶段 受效显著,产量可达高峰; 3）蒸汽突破阶段 热效率降低,产量下降,
