气凝胶在中石化春风油田上的应用，有效降低管网热损失

2025-06-12

气凝胶高效保温，为油田公司“热”力全开解稠油之“愁”


看产量，胜利油田新春公司每年139万多吨产量中，稠油占九成。论品质，稠油黏度高，50摄氏度黏度普遍在5000毫帕·秒，“温度低了人能抱着油走”。讲油藏，稠油埋深400米左右，“盖的被子也不厚”。面对各种客观条件限制，新春公司稠油何以稳产增产？



图为中国石化春风油田稠油热采现场




高温蒸汽是基础：


6月1日，新春公司春风油田八号注汽站，源源不断排出的水蒸气，就像一台巨大的“加湿器”。该站年产蒸汽量47万吨，能覆盖排601南、排6西等区块120余口井，助力新春公司提升注汽质量，推动降本增效，目前已安稳运行7个多月。稠油开发，靠的是高温蒸汽。“新春公司有1200多口稠油井，每年要开展近2600井次注汽工作。”新春公司生产管理部经理曹坤说，基本上采三四个月，就要进行下一轮蒸汽吞吐。注采一体化管柱，是新春稠油开发的一大特点。提出光杆，便可注汽；放下光杆，就能采油。快注快采的开发方式，是新春公司为浅薄油藏量身打造的。由于没有隔热管保温，注汽过程中，需要先给油套环空充入氮气，起到隔热作用，相当于为蒸汽“盖上棉被”。胜利发电厂副总师兼新春项目部经理滕玉强在新疆运维多年，他们管理的五号注汽站通过锅炉技术工艺改造，最大限度提升蒸汽干度，每天能够生产2100多吨过热蒸汽，干度达100%，温度在普通蒸汽温度基础上提升25摄氏度，具备为10口井同时供热的能力。目前，新春公司已建成8个注汽站，每天能提供蒸汽近0.8万吨，九号注汽站正在建设中。同时，还有多台活动锅炉，成为注汽站的有效补充。

全程保温是保障：


“就是这么一个外壳，你把烧红的铁块放在上面，手放在下面都不会感到热。”5月20日，春风油田排601西扩产能建设工程注汽管网施工现场，施工负责人用这个生动的比喻，向大家说明了气凝胶复合保温管壳保温技术的神奇所在。在春风油田，每口稠油井都连接着输汽管线，管线长度270多公里。输汽管线的保温效果直接影响注汽质量。新春公司高度重视输汽管线保温工作。“我们在输汽管线保温中采用气凝胶复合保温管壳保温技术。这项技术是在气凝胶复合保温毡基础上，以针刺工艺加工预制成的成型半硬质管壳，具有施工便捷、经济性好、使用寿命长、持久耐热、防火疏水、安全环保等优点。”该公司联合研究采油气工程专家任延鹏介绍，该技术能在降低散热损失的同时保障注汽效果，从而提升采收率，实现效益最大化。考虑到输汽管网弯头较多，该公司在输汽管网弯头部分，专门使用气凝胶复合保温毡，有效降低管网热损失。在此基础上，他们还把阀门保温、管线交界处及拐弯处等部位作为巡检重点，确保没有明显热量损失，让每一吨蒸汽都注入地层。

增能降黏是关键：


对于多轮次缺能量的稠油井，该公司探索氮气增能降黏驱，在排601平136井组进行试验，注入氮气191万标准立方米、降黏剂50吨。目前，该井组日产油同比增加6.3吨。针对高轮次吞吐期面临的问题，该公司通过试验和迭代提升，形成4项工艺配套技术，增加地层能力，降低原油黏度，不断挖掘老井潜力，推进稠油稳产增产。地层能量低，就注入大量氮气增能；水平段动用不均，就通过精准注汽分段采油吞吐；蒸汽腔固化，就扩大蒸汽波及半径；边底水突进，则通过堵调结合精准控水。排6-平3井因面临水平段动用不均问题出现产量下降，通过实施精准注汽分段采油吞吐后，重现产量上升期，且注汽3个周期的日产油均有显著提升。

■ 信息来源：中国石化报



气凝胶是一种‌纳米级多孔固态材料，具有极低密度、高比表面积和优异的隔热性能。气凝胶毡（气凝胶与纤维复合），具有超低的导热系数（低至0.016-0.020W/(m·K)@25°C），具有柔软、易裁剪、密度小、无机防火、疏水等特性，可替代玻璃纤维制品、石棉保温毡等传统柔性保温材料。

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