【正文】 CrT=90℃，v=，Pco2=無普通N80嚴(yán)重41（3）防腐蝕對策針對氧化腐蝕，主要利用化學(xué)方法防腐，在注水前后向注入井注入緩蝕劑進(jìn)行處理，將注入水進(jìn)行脫氧、脫氣、殺菌處理，注水過程中添加緩蝕劑進(jìn)行防腐處理。（2）套管經(jīng)過大量的試驗(yàn)研究證明，較普通套管而言，Cr含量為3%的套管[9]產(chǎn)品具有良好的抗COH2S和Cl腐蝕性能，是一種價(jià)格適中的“經(jīng)濟(jì)型”非API系列油套管產(chǎn)品。使用石墨（天然碳纖維、礦棉渣）和變高嶺石（硅酸鋁）配制的具有熱穩(wěn)定性的高稠水泥漿在高熱循環(huán)溫度下（450℃）對抗壓強(qiáng)度和流體滲透率沒有顯著的負(fù)面影響，從而適合充填到燃燒區(qū)域。在實(shí)施火燒油層區(qū)域上30米的上部使用常用的硅酸鹽水泥完井。 國外一些項(xiàng)目注入井使用的完井技術(shù)統(tǒng)計(jì)表項(xiàng)目編號完井情況項(xiàng)目編號完井情況套管完井（英寸）A2J55A37 or 51/2 ，無預(yù)加應(yīng)力A551/2A67，在砂巖頂部A785/8A87A951/2A107(23lbm/ft, K55)A1151/2A1341/2()51/2(J55)A1785/8A187(J55)A197(17lbm/ft H40 STC)A247裸眼完井A2多孔割縫襯管A4割縫襯管A651/2in.(J55 lined, )A2431/2 尾管射孔完井A1射孔直徑1/2in.A5射孔直徑1/2in.A841/A9距底部10到12英尺射孔A10距底部10到20英尺每英尺4個(gè)孔；也在上部10到12英尺,使用張力封隔器分隔A113354米到3364米段每英尺2孔A13篩孔上30英尺使用無眼封隔襯管防止套管靠近高注入壓力A17篩孔上13英尺使用無眼封隔襯管A18一個(gè)5英尺的致密層將其分為相反的兩個(gè)區(qū)間A1949英尺厚的產(chǎn)層上部34英尺的區(qū)域每英尺4個(gè)孔用鋼種類A4304 SS* 尾管A7SS 套管底部30英尺A13用抗腐蝕管穿過產(chǎn)層水泥A3高溫油井水泥A8H級水泥中加有4%的凝膠尾部加入含40% 硅粉的Lumite水泥A9少量的常規(guī)水泥，其后為高粘度高溫水泥A10100袋50/50 Pozmix H級水泥加入40%的含有40%硅粉的Lumite水泥A112910英尺到2559英尺使用耐熱水泥A17高溫油井水泥A192:1比例的poxmix和含8%%R5的耐熱水泥油管A5在輸入端上部為27/A8熱采井里面的套管A91英寸的測溫孔A1027/；之上封隔為水的注入A1323/, 在底部10ft Incoloy 接頭 上部是可塑性包裹接頭。但目前對火燒油層完井技術(shù)的研究，還沒有形成一套專門的技術(shù)，所涉及的各項(xiàng)完井技術(shù)，都是從所采用的火燒油層具體技術(shù)中得到的完井需求（即出現(xiàn)的需要克服的問題）來確定的。所以，這種方法是可行的。再加上B區(qū)得熱損失大于A區(qū)，所以B的整體傳播速度小于A區(qū)，最終滲透率分布不均引起的后果會(huì)被削弱。 “指進(jìn)”被削弱，點(diǎn)m接受來自A、B兩個(gè)燃燒區(qū)域的熱傳遞的熱量，點(diǎn)n只接受來自B一個(gè)區(qū)域的熱傳遞的熱量。 燃燒前緣的“指進(jìn)”（2）顯然，實(shí)際的燃燒都是在非絕熱條件下進(jìn)行的：取3層薄層a、b、c（K2K1K3） 燃燒前緣在不同層中的傳播，由于在非絕熱情況下，傳播在最前面的b層會(huì)向還未傳播到的a、c兩層未燃燒區(qū)域傳熱，b層因熱損失傳播速度減慢，a、c兩層未燃燒區(qū)域因獲得了熱量，溫度升高更容易燃燒，所以a、c兩層的傳播速度會(huì)加快。（1）假設(shè)燃燒在絕熱條件下進(jìn)行：取3層薄層（K2K1K3）。 點(diǎn)燃初期燃燒前緣的傳播無論是火燒油層技術(shù)還是注蒸汽、注水的開采方法，油層的非均質(zhì)性對開采方法的效果都有很大的影響，例如注水開采，滲透率分布的不均勻會(huì)造成錐進(jìn)、指進(jìn)等現(xiàn)象。如果在點(diǎn)燃后持續(xù)對整個(gè)水平段注入高溫的熱空氣，燃燒前緣沿井眼方向的傳播將會(huì)更快，迅速傳播至全井段。水平注入井在點(diǎn)燃時(shí)，僅在其中一點(diǎn)點(diǎn)燃油層，點(diǎn)燃前會(huì)先預(yù)熱地層，所以應(yīng)將整個(gè)水平段進(jìn)行預(yù)熱，使整個(gè)水平段井眼附近地層的溫度高于遠(yuǎn)離井眼地層的溫度。 直井水平井組合垂直剖面圖水平注入井可對應(yīng)多口生產(chǎn)井，實(shí)現(xiàn)了面式驅(qū)替，驅(qū)替的效率更高，注入的氣體燃燒效率也更高。因此，一口水平注入井可以同時(shí)對應(yīng)多口水平生產(chǎn)井。水平注入井水平段的井眼軌跡仍然要選在油層的上部才能更好的利用重力泄油原理。隨著開采技術(shù)的發(fā)展，尤其是重力泄油原理在火燒油層技術(shù)中的應(yīng)用，將水平井用作注入井再次被提出來，水平注入井較直井注入井的優(yōu)勢終于可以充分發(fā)揮出來。該方法應(yīng)用在窄的移動(dòng)帶，可大大減小整個(gè)儲(chǔ)層非均質(zhì)性的敏感性。THAI技術(shù)是一種重力輔助層內(nèi)燃燒法，主要受水平生產(chǎn)井射孔段確立的壓力梯度的影響。THAI技術(shù)是稠油和重質(zhì)油油藏開采中一種非常有效的方法，可獲得非常高的原油采收率。要實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定泄油并保證燃燒前緣不從水平井突破，就必須使空氣中的氧氣全部在結(jié)焦帶之前消耗掉。在其他條件不變的情況下，通過控制直井射孔的位置，將注氣位置選在油層上部一定的區(qū)間內(nèi)，利用空氣輕注入后首先向上流動(dòng)的性質(zhì)，獲得的最終采收率較其他位置更高[15]。與常規(guī)火燒驅(qū)油技術(shù)相比，THAI方法可以獲得更高的采收率，這是因?yàn)樗辉谟筒刂幸蟮牡胤结尫拍芰浚苊饬嗽谠O(shè)備與管線上的熱量損失。常規(guī)火燒驅(qū)油技術(shù)如今被分為高溫氧化氣驅(qū)和高溫氧化混相氣驅(qū)，其中由于氣體上竄，造成燃燒油層下移。另外，為確保流動(dòng)油帶和燃燒前緣的工藝操作條件穩(wěn)定不變，必須在燃燒前緣的每個(gè)單元提供恒定的氧氣量。燃燒前緣移動(dòng)油帶的高粘油升溫改質(zhì)需要兩個(gè)條件：首先油藏冷油區(qū)的油粘度要高。通過數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究可知，THAI技術(shù)的驅(qū)油機(jī)理是[11]：燃燒前緣形成一個(gè)狹窄的移動(dòng)油帶，由于重力輔助泄油，在移動(dòng)帶內(nèi)的可動(dòng)油和燃燒氣將流入水平生產(chǎn)井射孔段，從而實(shí)現(xiàn)短距離驅(qū)替。 水平井火驅(qū)輔助重力泄油機(jī)理示意圖這種技術(shù)的重要特征是：燃燒前緣沿著水平井從端部向跟部擴(kuò)散，迅速形成一個(gè)可流動(dòng)油帶，該流動(dòng)油帶內(nèi)的高溫不僅可以為油層提供非常有效的熱驅(qū)替源，也為滯留重油的熱裂解創(chuàng)造了最佳條件。這種開采方式的原理類似于水平井條件下的蒸汽輔助重力泄油（SAGD）技術(shù)，特別適于在常規(guī)直井井網(wǎng)條件下難以實(shí)現(xiàn)注、采井間有效驅(qū)替的特稠油、超稠油油藏。因此，火燒油層技術(shù)需要進(jìn)一步發(fā)展，改變不能穩(wěn)定生產(chǎn)的現(xiàn)狀，簡化生產(chǎn)方式，提高采收率。傳統(tǒng)火燒油層技術(shù)所面臨的這些問題阻礙了火燒油層技術(shù)的發(fā)展和采收率的進(jìn)一步提高，于此同時(shí)，也對相應(yīng)的完井技術(shù)提出了相當(dāng)高的要求。從完井角度講，需要同時(shí)考慮到稠油和輕質(zhì)原油的開采，同時(shí)伴隨著反應(yīng)生產(chǎn)氣體和氧化性氣體，還有高溫、油層出砂等一系列問題。以上介紹了傳統(tǒng)火燒油層技術(shù)的生產(chǎn)方式，從中不難看出，在一個(gè)生產(chǎn)周期內(nèi)，對于注入井而言，注入井的注氣壓力會(huì)因燃燒前緣的向前推進(jìn)而逐漸變大，從完井角度講，這期間主要面對注入氣體的氧化性腐蝕和高溫問題。最后燃燒前緣推進(jìn)到生產(chǎn)井，氣體完全突進(jìn)從生產(chǎn)井產(chǎn)出，井下工具及套管、油管等也會(huì)被燒毀。井下的一些設(shè)備會(huì)因?yàn)楦邷囟?，酸化腐蝕和氧化腐蝕也會(huì)因溫度的提高而越來越嚴(yán)重。再加上油層出砂問題一直存在，生產(chǎn)井將會(huì)面臨一系列生產(chǎn)問題。但問題在于，隨原油產(chǎn)出的反應(yīng)生產(chǎn)氣體也會(huì)越來越多，酸化腐蝕越來越明顯。另一方面，燃燒前緣向生產(chǎn)井靠近，燃燒產(chǎn)生的混合驅(qū)動(dòng)的驅(qū)油效果越來越好，生產(chǎn)井的出油越來越多，產(chǎn)量越來越高，油井甚至能進(jìn)行自噴生產(chǎn)。到了生產(chǎn)的后期，燃燒前緣距離注入井越來越遠(yuǎn)，距離生產(chǎn)井越來越近。此時(shí)生產(chǎn)井開始出油，但產(chǎn)量較少，而且生產(chǎn)出的原油粘度較高，往往會(huì)伴隨著較嚴(yán)重的出砂問題。若要保證生產(chǎn)，此時(shí)只有采取常規(guī)的開采方式，如使用抽油泵等生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，技術(shù)本身與火燒油層技術(shù)沒有直接關(guān)系。油層燃燒所產(chǎn)生的混合驅(qū)動(dòng)力剛剛開始向四周傳播，很難能傳到生產(chǎn)井，尤其是稠油和剩余油的開采。 火燒油層各區(qū)帶及特征由上圖可以得出，在生產(chǎn)初期，油層剛被點(diǎn)燃，燃燒前緣離注入井很近，距生產(chǎn)井很遠(yuǎn)。 生產(chǎn)方式上節(jié)中介紹了傳統(tǒng)火燒油層技術(shù)的布井方式，分別為：直井直井組合、直井水平井組合、反向直井水平井組合、水平井水平井組合。為了進(jìn)一步提高采收率，由反向生產(chǎn)的直井水平井組合衍生出的水平井水平井組合，與直井水平井組合類似，只不過用水平井代替了直井生產(chǎn)井。另外，受井網(wǎng)組合的限制，水平注入井的諸多優(yōu)勢并不能很好的體現(xiàn)出來（直到重力泄油技術(shù)的引入）。直井水平井組合還衍生出了反向生產(chǎn)的直井水平井組合，即將水平井作為注入井，直井作為生產(chǎn)井。在油層非均質(zhì)性比較理想的情況下，中心注入井點(diǎn)燃油層后向四周傳播產(chǎn)生的混合驅(qū)動(dòng)力，井原油驅(qū)替到生產(chǎn)井中。油層點(diǎn)燃后，在地層非均質(zhì)性比較理想的情況下，產(chǎn)生的混合驅(qū)動(dòng)由中心向四周傳播。由于燃燒過程發(fā)生在油層內(nèi)部，人們在進(jìn)行過程量劃時(shí)有很大的局限性，缺乏全面的認(rèn)識，不能準(zhǔn)確的確定井間間距，造成井網(wǎng)不匹配等。一種防砂井的結(jié)構(gòu)。所以在火燒油層生產(chǎn)過程中都必須要有相應(yīng)的完井措施以應(yīng)對油層出砂問題，即在現(xiàn)有的火燒油層技術(shù)的基礎(chǔ)之上增加相應(yīng)的防砂完井措施及其工具。 出砂到目前為止，火燒油層技術(shù)主要用于稠油和剩余油（粘度較大）的開采。 952 井組典型井氣樣分析（CO2含量）井號Φ（CO2）/%井號Φ（CO2）/%95194295396195499294199411731162731163P22116411611171 不同CO2分壓對腐蝕的影響CO2分壓/MPa年腐蝕深度/mm由此可見，腐蝕問題將在火燒油層技術(shù)實(shí)施的過程中引起十分嚴(yán)重的問題。有關(guān)反應(yīng)如下：CO2+H2O→H2CO3 →H++HCO3 （）SO2+H2O→H2SO3→2H++SO32 （）2H2SO3+O2→2H2SO4→4H++2SO42 （）2H++Fe→H2↑+Fe2+ （）4Fe2++O2+10H2O→4Fe(OH)3↓+8H+ （）主要表現(xiàn)為：注入井濕式火燒過程中，空氣與水交替注入所引起的氧腐蝕。這些空氣和添加劑在高溫環(huán)境和有水的環(huán)境下（地層水、殘余水、水蒸汽和濕法燃燒注入的水）擁有很強(qiáng)的氧化性，其后果使井下套管、油管、生產(chǎn)泵及地面閥門、管件等局部產(chǎn)生不同程度的腐蝕坑、腐蝕麻點(diǎn)、甚至?xí)a(chǎn)生腐蝕穿孔，造成管材強(qiáng)度降低甚至報(bào)廢。（2）生產(chǎn)井在高溫條件下的酸腐蝕及氧突破造成的氧化腐蝕。 腐蝕火燒油層實(shí)施過程中，原油燃燒生成的COSO2以及過?？諝庵械难鯕?，是引起管材嚴(yán)重腐蝕的主要因素。 實(shí)驗(yàn)?zāi)M出的被燒毀的水平井段在火燒油層實(shí)施過程中，我們希望溫度盡可能的小，以減小對完井及其工具的影響；但我們又希望溫度盡可能的高（在一定范圍內(nèi)），這樣充分發(fā)揮火燒油層的高驅(qū)替效率，裂化重質(zhì)組分，提高產(chǎn)出原油質(zhì)量的優(yōu)勢。對于注入井而言注氣就沒法再繼續(xù)進(jìn)行，對于生產(chǎn)井而言會(huì)嚴(yán)重影響原油的生產(chǎn)。另外，完井時(shí)使用的水泥和套管在較長時(shí)間內(nèi)是否能承受住高溫的影響也對火燒油層過程至關(guān)重要。要將油層點(diǎn)燃，點(diǎn)火區(qū)地層溫度必須達(dá)到油層的著火點(diǎn)以上，一般為400℃~600℃，從這一刻起，注入井就開始承受高溫的影響[4]。這些都是在完井時(shí)需要克服的問題。實(shí)施完井時(shí)應(yīng)充分考慮到各種點(diǎn)火工具使用時(shí)的影響，為點(diǎn)火的順利實(shí)施創(chuàng)造便利的條件。因此，為縮短點(diǎn)火時(shí)間，提高點(diǎn)火的效率，應(yīng)根據(jù)油藏的特點(diǎn)綜合考慮考慮現(xiàn)場實(shí)際與經(jīng)濟(jì)投入，采用多種點(diǎn)火方式結(jié)合，優(yōu)選出最佳點(diǎn)火方案實(shí)現(xiàn)成功點(diǎn)火的目的。而根據(jù)以往注蒸汽吞吐以及蒸汽驅(qū)的一些經(jīng)驗(yàn)，點(diǎn)火前通過注入一定的蒸汽來提高點(diǎn)火區(qū)域的溫度，雖然效果沒有井下直接加熱和注入熱空氣的效果好，但仍可以明顯縮短點(diǎn)火時(shí)間。在火燒油層點(diǎn)火的實(shí)施過程中，大多數(shù)情況下會(huì)對地層進(jìn)行能量補(bǔ)給以升高點(diǎn)火區(qū)域的地層的溫度。對于化學(xué)點(diǎn)火可以分為液體燃料加熱和氣體燃料加熱兩種，其操作相對簡單在現(xiàn)場也得到了比較廣泛的應(yīng)用。而火焰加熱器，特別是氣體燃料燃燒器，不受深度的限制，可以產(chǎn)生100kW以上的加熱功率。當(dāng)油層溫度過低，應(yīng)用自燃點(diǎn)火方式不足以滿足經(jīng)濟(jì)效益時(shí)，就可以選擇人工點(diǎn)火的方式，其中電點(diǎn)火是最常用的一種。目前所采用的點(diǎn)火方式主要有自燃點(diǎn)火、化學(xué)點(diǎn)火和電點(diǎn)火三種方式。研究火燒油層技術(shù)的影響因素，可以找出存在的問題，確定完井需求，為火燒油層完井技術(shù)的研究指明方向。（6）熱源是運(yùn)動(dòng)的，所以火驅(qū)井網(wǎng)、井距可以比蒸汽驅(qū)、化學(xué)驅(qū)更靈活。（4）有二氧化碳驅(qū)的性質(zhì)，但其二氧化碳是原油高溫氧化反應(yīng)的產(chǎn)物，無需制造設(shè)備。（2）有相當(dāng)于水驅(qū)的面積波及系數(shù)，但驅(qū)油效率比水驅(qū)高得多。正是因?yàn)榛馃蛯佑斜姸嗟尿?qū)油機(jī)理聯(lián)合作用，可以比現(xiàn)在的任何一種采油方法獲得更高的采收率。熱水、熱汽、氣都能把熱量