水溶性稠油降粘劑性能評價(jià)方法探討

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1、水溶性稠油降粘劑性能評價(jià)方法探討新疆石油科技2009年第2期(第l9卷).47.水溶性稠油降粘劑性能評價(jià)方法探討樂江華①賈國瀾劉生麗新疆油田公司勘探開發(fā)研究院,834000新疆克拉瑪依韓俊偉新疆油田,厶司采油工藝研究院摘要降粘率是稠油降粘劑重要的性能評價(jià)指標(biāo),針對稠油降粘劑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于降粘率評價(jià)方法的規(guī)定,分析脫水稠油和未脫水的W/O(油包水)型稠油乳狀液對降粘率測試結(jié)果的影響程度.在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定的O/W(水包油)型稠油乳狀液的袁觀粘度測試數(shù)據(jù)浮動較大,列舉了幾種不同的粘度測試系統(tǒng)對不穩(wěn)定

2、的O/W型稠油乳狀液表觀粘度測定結(jié)果的影響.同時聯(lián)系原油開采及處理過程,分析稠油經(jīng)過化學(xué)降粘后對其后期的脫水處理和稠油污水凈化過程的影響,建議在稠油降粘劑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中增加"稠油降粘劑與原油破乳荊,反相破乳荊配伍性"的技術(shù)指標(biāo).主題詞稠油粘度水溶性稠油降粘劑O稠油乳狀液降粘率原油破乳劑反相破乳劑配伍性1前言稠油是全球石油烴類能源中的重要組成部分,具有十分巨大的生產(chǎn)潛力.我國稠油資源也很豐富,目前已在12個盆地發(fā)現(xiàn)了70多個稠油油田,但由于地層溫度下稠油粘度過高,很難流動,無法用常規(guī)方法采出.稠油中膠質(zhì)

3、和瀝青質(zhì)含量高是造成稠油粘度大的主要原因,膠質(zhì),瀝青質(zhì)含量越高,稠油粘度越大.且膠質(zhì),瀝青質(zhì),環(huán)烷酸是良好的天然乳化劑,容易附著在油水界面形成穩(wěn)定的W/O型稠油乳狀液,從而使稠油粘度增大.化學(xué)降粘法(包括化學(xué)吞吐法和井簡降粘法)是目前新疆油田主要采用的稠油降粘方法.化學(xué)降粘法～般采用水溶性乳化降粘技術(shù),即在稠油中是摻人一定量的降粘劑水溶液,通過攪拌形成細(xì)小的O/W型乳狀液,把原油流動時油膜與油膜之間的摩擦變?yōu)樗づc水膜之間的摩擦,從而使稠油的流動阻力大大減小,粘度大幅度降低,達(dá)到降粘目的.這種方法

4、降粘幅度大,可以降低油水的流度比,改變地層巖石的表面潤濕性,并且具有近井地帶油層的解堵效果.化學(xué)降粘法既可單獨(dú)使用也可與"熱采"配合使用,經(jīng)濟(jì)可行,但也存在一定的缺點(diǎn),如:摻水量大,加大了后續(xù)污水處理設(shè)備的負(fù)荷;脫出的污水含各種化學(xué)劑,增加了污水處理難度;形成的O/W型乳狀液穩(wěn)定性難以控制.2企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中降粘率評價(jià)方法的規(guī)定新疆油田降粘劑評價(jià)方法執(zhí)行新疆石油管理局企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/XJ0506—2003(稠油降粘劑》中的規(guī)定,其檢測項(xiàng)目和技術(shù)要求見表1.表1稠油降粘劑檢測項(xiàng)目及技術(shù)要求檢測項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)濁點(diǎn)

5、(℃)耐溫(oc)(1%水溶液)降粘率(%)(50℃)>1O0≥250>90其中降粘率是評價(jià)稠油降粘劑性能的主要指標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的降粘率檢測方法如下:(1)稱取適量使用該產(chǎn)品油區(qū)的脫水原油,在RV～1oo粘度儀上或性能相當(dāng)?shù)耐愓扯葍x上測定其50℃時原油粘度,并記錄;(2)稱取70g使用該產(chǎn)品油區(qū)的脫水原油置杯中,并量取30mL1%的降粘劑溶液,于另一燒杯中;(3)將70g原油在恒溫水浴中加熱至5O℃,倒入量取的30mL1%降粘劑溶液,并充分?jǐn)嚢杈鶆?(4)稱取適量加藥后的原油,在RV一

6、10o粘度儀上或性能相當(dāng)?shù)耐愓扯葍x上測定其50℃時原油粘度,并記錄.降粘率計(jì)算::(%):—/J,-—/x~x100%;(1)式中一降粘率,%;一脫水原油粘度,m?S;一加降粘劑后原油乳狀液粘度,mPa①作者簡介:工程師,2002—07畢業(yè)于中國石油大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)48?新疆石油科技2009年第2期(第19卷)在評價(jià)過程中發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的降粘劑評價(jià)方法與原油實(shí)際開發(fā)過程聯(lián)系不甚緊密,例如油樣預(yù)處理,O/W型乳狀液表觀粘度的測試條件等對降粘率的測試結(jié)果都有影響;另一方面,原油開采之后需要進(jìn)行

7、脫水處理及后續(xù)污水處理過程,聯(lián)系現(xiàn)場實(shí)際有必要評價(jià)降粘劑與破乳劑,反相破乳劑的配伍性能.3降粘率評價(jià)影響因素分析3.1油樣預(yù)處理的影響標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定需要用70g脫水原油與30mL降粘劑水溶液混合攪拌,形成O/W型乳狀液,通過公式(1)計(jì)算該降粘劑的降粘率.而實(shí)際作業(yè)時,降粘劑水溶液直接加入井筒或擠入地層,與未脫水的W/O型稠油乳狀液混合形成O/W型乳狀液,達(dá)到降粘目的.為了使實(shí)驗(yàn)室評價(jià)工作與現(xiàn)場作業(yè)條件緊密結(jié)合,需要分析原油脫水的預(yù)處理過程對降粘率測試結(jié)果的影響.根據(jù)GB/T8929—1988《原油水

8、含量測定法蒸餾法》,測得DF5055井稠油含水率為18.64%.根據(jù)SY廠r0520—1993{原油粘度測定》,實(shí)驗(yàn)室使用DV—III系列布氏粘度儀測得DF5055井原油脫水前后粘度數(shù)據(jù),見表2.表250℃下DF5055井原油處理前后粘度數(shù)據(jù)表水驅(qū)及蒸汽驅(qū)大面積開展以來,未脫水稠油以W/O型乳狀液的狀態(tài)存在于地層中,通過前期實(shí)驗(yàn)及資料顯示,在轉(zhuǎn)相點(diǎn)之前,未脫水W/O型稠油乳狀液的粘度大于脫水稠油粘度見表2.并且隨著含水增高乳狀液的粘度增大.按照標(biāo)準(zhǔn)中的測試步驟,分別對DF5055井