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世界首台套1兆瓦井下大功率电加热蒸汽提干装置试验成功
中海林   |   2024-03-27   |   浏览:282


截至目前,在曙采超稠油蒸汽驱杜84-33-69井现场,辽河油田采油工艺研究院井下大功率电加热提干装置自1月11日成功投运已连续平稳运行70余天,加热功率突破1兆瓦,在每小时5.5吨的注汽速度下,井底蒸汽干度提高36%,这标志着世界首台套1兆瓦井下大功率电加热蒸汽提干装置试验成功,在国内外稠油热采领域开辟出一条崭新的绿电消纳、降碳减排之路。

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超稠油蒸汽驱杜84-33-69井现场。

作为国内陆上最大稠油生产基地,辽河油田主要以天然气为燃料,依托地面锅炉燃烧产生蒸汽后,实现注蒸汽热采开发。在双碳背景下,这种高能耗、高碳排的常规热采开发方式,难以有效提升深层稠油的开发效果。

为实现国家“碳达峰、碳中和”目标,辽河油田围绕集团公司“清洁替代、战略接替、绿色转型”发展战略,加大清洁能源替代和控碳减碳力度,加大井下大功率电加热技术攻关力度,按照400千瓦、1兆瓦、3兆瓦“三步走”战略部署开展技术攻关与应用,助力辽河油田实现绿色低碳转型发展。

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辽河油田生产现场

以往稠油注汽都是在井口烧天然气,这套装置通过电加热器实现井口内外转换,可以在井下对蒸汽进行二次加热,相当于一个地下的清洁锅炉,大大提高了加热效率,可以通过降低锅炉出口干度的方式减少天然气用量,与此同时通过电加热达到提升井底蒸汽干度的效果。

井下大功率电加热技术工作原理看似简单,但每次技术升级难度极大。十三年的攻关历程,才带来了井下大功率电加热技术的成功突破。在没有任何成熟经验借鉴参考的情况下,科研团队通过上千次理论计算、仿真模拟及室内试验,成功突破450℃高温、4千伏高电压绝缘、每米5000瓦高功率密度、外径38毫米极限预制工艺、井口长期高温高压密封技术等七大行业性难题,总体技术达到国际领先水平。

到2030年,井下大功率电加热技术将在辽河油田超稠油蒸汽驱、深层SAGD等领域实现规模应用。