[发明专利]低温稠油油藏化学辅助点火剂及点火方法

说明书

低温稠油油藏化学辅助点火剂及点火方法，低温稠油油藏化学辅助点火剂的组分包括还原剂组分、氧化剂组分与催化剂组分以及其它组分；以质量百分比计，还原剂组分用量为50‑65％，氧化剂组分用量为10‑15％，催化剂组分用量为20‑35％，其它组分用量为5‑15％；本发明利用化学辅助点火技术对低温稠油油藏进行火烧油层开采的方法中，加入还原剂后，可以增加可燃成分以及提供初始点火能量；加入氧化剂后可以强化燃烧，加快氧化还原反应进行；加入催化剂后可以降低氧化反应活化能，加快耗氧速率同时改变燃料的沉积，减少结焦带，三者共同作用加快低温氧化到高温氧化的转变，实现点火。

技术领域

本发明属于低温稠油油藏采油技术领域，针对稠油及低温稠油藏的开采，特别涉及低温稠油油藏化学辅助点火剂及点火方法。

背景技术

火烧油层是热力开采方法中最高效的。其主要应用是开采粘稠的重油。世界石油资源总量居多，在全球能源需求不断增长以及常规或易于生产的原油可用量日益减小的前提下，储存量约占世界石油总储量70％的重质原油，在石油工业的未来将发挥越来越重要的作用。火烧油层的过程是注氧气到油藏来氧化原油，火烧油层的热源是移动的，增大了燃烧的作用半径，改善了燃烧油层全场温度均匀性。更重要的是火烧油层所需助燃剂是低成本的空气，通过燃烧原油中价值最低的重质组分，实现了重质油的升级，大大提高采收率。火烧油层是稠油开采最有前途的方法之一，对稠油氧化行为的调节是开发火烧油层方法适用性的一种有效方法。

火烧油层技术的关键就在于油藏在氧化剂的辅助下就地自燃着火。而在重油储层，由于相当一部分油层温度相对较低，达不到重质油自燃点火温度，要使油藏达到自燃点火温度实现点火就需要人为抬升储层温度。常用的抬升储层温度点火方式有电点火、蒸汽预加热与化学点火。电点火存在设备占用时间长、易烧毁、点火成本高等问题。蒸汽预加热适用于浅油层，对于埋藏较深的油藏沿途损失大量热能，在经济上不合算。化学点火利用添加剂改善火烧油层燃烧性能参数，增加原油反应活性，在部分原油不断放热过程中抬升地层温度，引燃原油。

常规化学点火技术一般利用蒸汽预加热，加热后的地层含水率高增加点火难度，同时存在后续氧气与原油反应效率低以及气窜等问题，因此有必要开发稳定、有活性以及环保可靠的点火剂。选择化学点火剂时，应该考虑与地层的兼容性，点火剂应能在一定温度下快速自发反应；它们的燃烧热量足以加热井周围的区域直至油藏油的着火温度，同时，点火剂在低温氧化过程中可以形成大量链转移自由基的形式，这样可以减小点火延迟；此外组分中应具有催化作用，加快低温氧化进程，加快放热。因此如果增加稠油的易燃成分，可以加快稠油反应速率，在不断发生氧化还原反应中增加原油反应活性，使局部油层热量积累达到原油燃烧的门槛温度，实现低温氧化到高温氧化的转变，实现点火。

因此，需要找出一种新的适合用低温稠油油藏的化学辅助点火剂。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种低温稠油油藏化学辅助点火剂及点火方法，使其能够在低温稠油油藏中点火成功，使低温稠油油藏快速提升近井地带储层温度，使其达到原油自燃点温度，缩短点火时间。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：

低温稠油油藏化学辅助点火剂，包括还原剂组分、氧化剂组分与催化剂组分以及其它组分；以质量百分比计，还原剂用量为50-65％，氧化剂用量为10-15％，催化剂用量为20-35％，其它成分用量为5-15％。

所述还原剂组分为非金属单质碳、金属镁、铝或其氧化物，硼或氧化硼、二茂铁或铁粉的任意组合的混合物。

所述氧化剂组分为高锰酸钾或氯酸钾和硝酸钠任意组合的混合物。

所述催化剂组分为镍、钴的金属氧化物或化合物的任意组合的混合物。

所述其它组分为磺酸钙、正丁醇、异丙苯、硝酸酯基乙基硝胺的任意组合的混合物。