稠油膠質(zhì)瀝青分散解堵劑性能評(píng)價(jià)與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用.pdf

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1、2010年3月西安石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)Mar．2010第25卷第2期JournalofXianShiyouUniversity(NaturalScienceEdition)Vo1．25No．2文章編號(hào)：1673-064X(2010)02-0051-03稠油膠質(zhì)瀝青分散解堵劑性能評(píng)價(jià)與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用李永太，范登洲，史瑋平，金千歡(1．西安石油大學(xué)石油工程學(xué)院，陜西西安710065；2．中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司油氣工藝技術(shù)研究院，陜西西安710021；3．中國(guó)石化勝利油田分公司采油工藝研究院，山東東營(yíng)257000)摘要：為了解決稠油開(kāi)采過(guò)程中由于膠質(zhì)瀝青沉淀析出

2、堵塞儲(chǔ)層，造成蒸汽吞吐開(kāi)采中注汽壓力高以及井筒舉升和管線(xiàn)輸送困難等問(wèn)題，提出了稠油膠質(zhì)瀝青分散解堵技術(shù)，并對(duì)稠油膠質(zhì)瀝青分散解堵劑進(jìn)行性能評(píng)價(jià)．室內(nèi)評(píng)價(jià)與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用結(jié)果表明，該分散解堵劑能極強(qiáng)地溶解、分散稠油中的膠質(zhì)瀝青及雜環(huán)芳烴，并能抗凝固防沉降，在溫度低于10℃以下仍具有較好的溶解分散能力．注汽過(guò)程中添加該分散解堵劑能有效防止膠質(zhì)、瀝青質(zhì)沉積，疏通液體流動(dòng)通道，大幅度降低注汽壓力；此外還能有效降低稠油黏度，提高原油在低溫下的流動(dòng)性，改善稠油在井筒的舉升能力及地面的集輸效果．關(guān)鍵詞：稠油；膠質(zhì)瀝青；分散解堵劑；注汽壓力；稠油黏度中圖分類(lèi)號(hào)：TE345文獻(xiàn)標(biāo)

3、識(shí)碼：A由于稠油、超稠油的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量高，因而烴能力和抗凝固防沉降能力，可有效降低稠油黏度，黏度高，密度大，凝固點(diǎn)高，低溫下流動(dòng)性差?；同提高地層中原油的流動(dòng)能力．其作用機(jī)理是：溶解一時(shí)造成蒸汽吞吐開(kāi)采時(shí)注汽壓力高，并在注汽開(kāi)采分散一混溶一形成一個(gè)穩(wěn)定的低黏度體系，在地過(guò)程中由于原油重力分離，有膠質(zhì)瀝青質(zhì)沉淀析出，層條件下和低溫下不會(huì)分層析出，降低稠油黏度，提所以井筒舉升和管線(xiàn)輸送困難．目前稠油開(kāi)采中常高地層中原油的流動(dòng)能力，使超稠油油藏達(dá)到有效用加熱法、摻稀油法和化學(xué)降黏法等，其中化學(xué)降黏開(kāi)發(fā)．法是常用的稠油降黏方法．常用的降黏劑包括水基1實(shí)驗(yàn)和油基

4、兩種，水基降黏劑存在三大缺陷：①分解溫度低于200oC，難以滿(mǎn)足蒸汽拌注要求；②只能與1．1主要實(shí)驗(yàn)樣品稠油形成乳液，不能破壞瀝青質(zhì)、膠質(zhì)結(jié)構(gòu)；③與稠瀝青高溫分散穩(wěn)定劑是由室內(nèi)優(yōu)選分散劑，配油樣品混合需要充分?jǐn)嚢璨拍芊稚⒌匠碛椭?，由此以適當(dāng)助溶劑和c．F、Si—F表面活性劑、水等形成，給其實(shí)際應(yīng)用帶來(lái)了兩大難題：一是地下油層中無(wú)其主要性能指標(biāo)見(jiàn)表1．法混勻；二是低含水時(shí)反而會(huì)增黏．油基降黏劑存在表1分散劑主要性能指標(biāo)兩大缺陷：①稀釋劑多為芳烴或輕柴，安全性不項(xiàng)目指標(biāo)高，施工需要特殊措施；②油溶性降黏劑不能直接破密度／(g·CITI。)0．955～1．030

5、碎瀝青質(zhì)、膠質(zhì)結(jié)構(gòu)，且成本偏高，難以大規(guī)模推廣傾點(diǎn)／℃≤一1O應(yīng)用．為此，在吸收國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有稠油開(kāi)采技術(shù)成果基pH值7～8礎(chǔ)上，研發(fā)了稠油油藏膠質(zhì)瀝青質(zhì)分散劑．該分散劑分散性瀝青塊分散成半徑小于2mm的顆粒溶解性可按任何比例與水混合具有極強(qiáng)的溶解分散稠油中的膠質(zhì)瀝青質(zhì)及雜環(huán)芳收稿日期：2009—11—15基金項(xiàng)目：國(guó)家“西部開(kāi)發(fā)”科技行動(dòng)重大攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào)：2005BA901A130)作者簡(jiǎn)介：李永太(1963一)，男，教授，博士，主要從事油田化學(xué)方面的研究．E—mail：lyt7518@163．tom一52一西安石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)1．2分散劑作

6、用原理的溶解能力．60℃條件下浸泡1．5h，分散劑可以將水基分散劑的作用為：分散劑由于含有瀝青改石蠟全部溶解．進(jìn)劑和分散劑，將它加入到油井中，可以將瀝青分表3分散劑對(duì)石蠟的溶解性散，使其晶粒變細(xì)，不易互相結(jié)合而隨油井采出液流出油井；也可通過(guò)瀝青塊的縫隙滲入沉積在井壁上的瀝青塊中去，使瀝青塊與井壁的黏附力減弱，使井壁上沉積的瀝青塊脫落，脫落的瀝青塊再繼續(xù)分散2．3分散劑防沉降性能成小瀝青塊和小晶粒并懸浮在油井液流中隨液流流實(shí)驗(yàn)稠油取自王140—1井脫水原油(凝固點(diǎn)出油井而起到清瀝青作用．瀝青分散劑的作用機(jī)理5O℃左右，析蠟點(diǎn)高于70℃，黏度大(50℃下黏度系

7、分散劑中的表面活性劑被吸附在金屬表面(如抽為1000mPa·S左右)，原油成分大致為：烷烴約占油桿)而潤(rùn)濕金屬表面，使其成為極性表面而阻止50％，芳烴約占20％，非烴類(lèi)物質(zhì)約占20％，瀝青質(zhì)非極性的瀝青在金屬表面的吸附和沉積，從而起到約占5％)．稱(chēng)取一定量的該原油放于清潔干燥的燒防蠟的效果．杯中，將一定量的分散劑慢慢加入原油中觀察現(xiàn)象并記錄；緩慢攪拌，觀察現(xiàn)象并記錄；劇烈攪拌，觀察2分散劑性能評(píng)價(jià)現(xiàn)象并記錄．結(jié)果見(jiàn)表4．表4分散劑防沉降性能評(píng)價(jià)2．1分散劑對(duì)瀝青的溶解性在容器中先加入一定量瀝青顆粒，然后加入分散劑，搖勻后置于電熱恒溫水浴中，在不同溫度條件下

8、恒溫1．5h，測(cè)量分散劑對(duì)瀝青的溶解率，結(jié)果見(jiàn)表2．表2分散劑對(duì)瀝