压力浸油液采页岩油矿

   压力浸油液采页岩油矿       
        ——局部筛孔管的固井方法  
作者：屈习生    工作单位：发明专业户     通讯居住地址：陕西省咸阳市咸兴东路7号内 陕广生活小区   邮编：712099
我国20世纪60年代之前是贫油国，21世纪的今天依旧是贫油国，虽然从20世纪到今天，我国的石油年产量增加的速度很快，汽车数量的增加速度同样很快。虽然近些年发现了大量页岩油矿，但可采储存并不多；并且独立知识产权的页岩油开采技术，相当部分掌握在国外大石油公司手中，我国石油队伍不得不与国外的石油公司合作开采页岩油；但吉林千亿吨储量的页岩油矿的开采由壳牌公司放弃，胜利油田亿吨储量的页岩油矿的开采价值被外国石油公司否定过也是事实。
大庆油田到了开发晚期，胜利油田到了开发晚期，长庆油田大幅度增产的速度放缓了，国外石油公司认为没有开采价值的页岩油矿，我国的石油开发队伍必须尽可能实现它们开采价值。
在页岩油开采技术方面，胜利油田的亿吨页岩油储量油区闯出了开发路子，我国石油大军的技术潜力不容低估，并且随着因特网和电脑技术的发展，业余发明家也有条件进行石油开采技术研究了。我作为跟随父辈到大庆油田，在大庆油田参加石油开发的石油子弟兵，扛过钻杆，舞过大钳，扶过刹把，做过绘图设计工作……，即使后来离开了大庆油田，也独自具有页岩油开采技术的发明条件。我的无油口补热井技术，就是为页岩油的开采发明的。虽然网络有电热技术应用于石油开采，是壳牌公司具有最早的知识产权的报道，但大庆油田上个世纪使用的电热清蜡技术，也是应用于石油开采的电热技术，我的无油口补热井发明，具有电蓄热炉为特点的知识产权。并且根据网络的有关信息，壳牌公司的电热开采页岩油，属于石油炼制的分馏法，我的无油口补热井技术用于页岩油开采，使用的是改善页岩油在矿层中的流动状态的办法。
我国的地下页岩油开采技术不如国外石油公司的数量多，或许导致了我国的页岩油矿开发道路的不正确。四川油田为例，有一定理由认为，我国走页岩气先开采的道路不是正确的。天然气作为油矿伴生气，页岩气与页岩油总产出数量的比值，肯定不如砂岩气与砂岩油的总产出数量的比值。页岩油矿的开采，为长远目的着想，应该以页岩油的开采为首要目的。就实例来说，四川油田虽然页岩气出井压力高、单井产量高，过早大量开发页岩气，存在页岩油不得不放弃开采的可能。吉林油田的页岩油开发，采用地下焖馏法，虽然得到了优质柴油，被浪费的页岩油其他组分的数量也不容低估。存在诸如此类的不利条件，或许使用无油口补热井技术，以开采页岩油为目的才是正确的开发道路。
页岩油流动性能差，大庆油田等油田长期注水开采，降低了砂岩油层的温度，使用无油口补热井技术，能提高储油层的温度，改善页岩油和注水致低温砂岩油的在矿层中的流动状态，不使用此项技术，我国的页岩油矿开发，或许只有继续以页岩气的开采为主。
之所以有必要使用无油口补热井技术开采页岩油和注水致低温砂岩油，理由还在于现在较为普遍使用的水平井开采页岩油技术，水平井砂岩油开采技术，普遍使用压裂开采技术。压裂开采技术的压裂液流动方向，逆出井油气的流动方向；在套管油口下面加热，页岩油层也好，砂岩油层也好，得到足够热量的条件也很难实现。
使用无油口补热井，热量传递的条件基本可以保证。无油口补热井的周围环布生产井，能较好的改善页岩油在矿层中的流动条件，能较好改善注水致冷的砂岩油在矿层中的流动条件。
理所当然，无油口补热井是我的个人发明，未经过各个油田的生产检验，或许很难在短时间内成为成熟的石油生产技术。
无油口补热井技术发明之后，我又发明了环沉井设置筛管井采油技术，此项技术的亮点，表现在使用浸油液改善页岩油在矿层中的流动条件方面。或许有理由认为，相对吉林油田的页岩油焖馏生产方法，本文附图右面部分描述的环沉井布置筛管井采页岩油是较好的开采方法。但沉井技术现阶段只能建造60米深度沉井，吉林油田的页岩油埋深300米，很可能不存在使用条件。
环沉井布置筛管井技术，或许只能使用于延长油田和玉门油田的砂岩油开采，并且有理由认为，不需要生产实践检验，本文附图右面部分描述的环沉井布置筛管技术，就能使延长油田和玉门油田成为千万吨年产量的砂岩油大油田。
环沉井布置筛管井技术也是我个人发明、拥有知识产权的技术，必然会有人质疑说，此项技术的筛管井使用的局部筛管段套管的固井不是容易实现的，所以还有必要明确，具有局部筛管段套管的固井，可以使用本文附图左面部分描述的方法，在车间中预先使沥青和小颗粒河流石拌在一起，用套模加压将它们固定在套管的筛管段。
有筛管段的套管需要预先在套管的筛管段固定沥青和小颗粒河流石套，其他套管部分，可以用常规固井办法固井。
对于埋深浅的页岩油矿，使用环沉井布筛管井方法开采页岩油，浸油液的第一选择是柴油，是否会带来开采成本增高的问题，答案是否。分离柴油或其他浸油液，理论上没有技术难度，有关浸油液循环使用过程，存在电热环节，没有必要提纯浸油液。埋藏地下的页岩油开采，能否使用环沉井布筛管技术，主要取决于页岩油矿的埋深，显而易见，现有的沉井开挖技术，限制了环沉井布筛管技术的使用。
解决环沉井布筛管技术不能使用于大埋深石油矿的问题，我发明了本文附图左面部分描述的压力浸油液采页岩油技术。
我国的页岩油矿，吉林油田之外，大部分埋深是3000米左右甚至更大的埋深页岩油矿，或许只能使用浸油开采法：使用补热井开采方法，以及环沉井布置筛管井采油法综合而成的石油开采方法。本文附图左面部分，描述了压力浸油液采页岩油矿机械的机械原理结构简图。
压力浸油液采页岩油矿机械的机械原理结构简图上，00标示可以是注气管、注浸油液管的电路管；01标示固定在局部筛孔管的筛孔管外部的、由小颗粒河流石和沥青混合组成的沥青砂层；02标示蓄热炉；03标示页岩油层；04标示储矿层；05标示局部筛孔管（局部筛管套管）；06标示设置在加热炉内，与局部筛孔管（局部筛管套管）电路连通的筛管环电极；07标示设置在电路管下端的管连电极，——蓄热炉的电极；08标示具有一定数量的浸油液。
如同本文前面论述的，环沉井设置筛管井采低温砂岩油，筛管井的河流石填充可以预先用沥青拌河流石固定在套管的筛管段位置，随后进行正常的水泥固井作业。局部筛孔管也可以用于页岩油开采，——管中充注柴油之类浸油液，用中高压气泵使局部筛孔管内保持一定压力，有助于页岩油采出
对于压力浸油液采页岩油矿机械，有必要说明的主要部分，还在于是否使用电力为为页岩油层补热；——连通电路的用途之外，压力浸油液采页岩油矿机械的电路管构件也用于注气和补充浸油液，使用此项技术，可以选择使用或不使用电蓄热构件部分。
就具体的油田使用压力浸油液采页岩油方法而言，大庆油田的古龙页岩油区，页岩油层温度在200多摄氏度，可以仅使用无油口补热技术，使用600多摄氏度的热源构件补热，也可以仅使用小孔筛管套管，使沥青和河流石套固定在筛管段，下到井中之后，用常规固井方法固井之后，向套管中注入一定数量的浸油液，随后再用中高压气泵向套管中注压力气体，使少量浸油液有条件通过筛管上的小孔，通过沥青河流石套进入页岩油层……。
现在的页岩油开采，井场能见到不少数量的压裂车，水平井钻进时间长，开采阶段的页岩油井可使用时间是一年多，明显使得页岩油开采成本增高了。使用压力浸油液采页岩油方法，以压力浸油井为中心设置开采井，不仅可以环布水平井开采，也有条件环布垂直井开采，明显能延长页岩油井的使用时间，使页岩油的生产成本有条件有所降低。
使用压力浸油液采页岩油矿技术，为什么需要使用电蓄热构件，可以用大庆油田的注水致低温砂岩油区的开采为例进行论述。
大庆油田的莎尔图油区和喇嘛甸等老油区，使用注水驱油技术开采了60多年，实现了40%左右的采收率，理论上没有继续产油的可能了。俄罗斯使用类似采油技术开发的秋明油田，昔日的年产量是数亿吨，现在只有几百吨年产量。
按照常规的采油理论，大庆油田的莎尔图油区和喇嘛甸等老油区的石油开采到了极限，即使使用压力浸油液采页岩油机械，假如不启动电蓄热构件，油层中剩余的60%油储量，依靠浸油液也是不可能实现石油流动状态的改变的，启动电蓄热构件，依靠注入的高压空气，或许有可能再采到是原始油储量30%的石油。
大庆油田的莎尔图油区和喇嘛甸等老油区，井深是1000米左右，虽然依靠无油口电补热井技术有条件继续产油，想较大幅度提高石油产量，使用压力浸油液开采技术更为有利。有高压空气驱使少量浸油液进入油层，对改善油层中砂岩油的流动条件具有实质性的作用。
论述至此还有必要说明，由于局部筛孔管的固井方法，可以是独立的技术，有必要再次描述环沉井布筛管井机械的结构。
本文附图右面部分描述的环沉井布井位采砂岩油技术的机械原理结构简图上，00标示沉井底部的石油；01标示抽取浸油液和石油到地面的抽油管；02标示浸油液；03标示环布筛管（井）与石油构造相邻的，有进油孔的那部分；04标示设置在沉井周围的、环布筛管（井）；05标示沉井的外环壁；06标示底部与环布筛管（井）的尾段连通的连筛管沉井；07标示由沉井底部抽取石油到地面的抽油泵；08标示用来分离浸油液和石油的液油分离罐；09标示储存石油矿藏的成矿层；10标示用来固定环布筛管（井）的上端的固筛管水泥；11标示沉井的内环壁；12标示用来固定环布筛管（井）的穿越石油构造段的河流石填充；13标示设置在环布筛管的地面端头位置，缓冲和储存浸油液的浸油液罐（浸油液井口罐）；14标示设置在液油分离罐和液分离罐之间的液单向阀；15标示支承沉井内环壁的、设置在沉井底部的支承墩；16标示穿过沉井外环壁设置的加热器；17标示进一步分离回收浸油液的液分离罐；18标示砂岩层（含油构造）；19标示沉井内环壁内的回填土（土方）。