空化射流稠油降粘实验系统的设计与实验研究

本文利用空化射流技术开展了稠油降粘的实验研究。根据实验条件自行设计和制造了空化射流稠油降粘实验系统,并利用该实验系统研究了两种空化喷嘴及空化射流处理次数等参数对稠油降粘效果的影响,分析了稠油在空化射流处理前后粘度发生的变化。实验研究结果表明：两种空化喷嘴对稠油的降粘都有一定的作用,稠油粘度随着空化射流处理次数的增加逐渐降低。通过角形空化喷嘴和风琴管空化喷嘴处理后,稠油粘度最大降低52mpa?s和88mpa?s,降粘率分别为13.33%和18.49%。实验验证了空化射流技术可以一定程度的改变稠油的性质,实现稠油的降粘,改善稠油的品质,在合理运用下可以成为一种稠油降粘的新方法。     

浅层稠油井自偿式降粘技术的研究与应用

采用稠油井自偿式降粘技术解决了国内稠油超稠油开发中因粘度过高而影响产能的问题 .具体工艺是在井口设计安装了降粘设备 ,把不同比例降粘剂注入油套环形空间 ,降低了原油粘度和原油在井筒及管线的流压 ,提高了单井产量 .单井抽油时率由降粘前 80 3 %提高到 97 3 % ,降粘井周期产油量提高了 3 60t,抽油机耗电平均降低了 2 6 7% .该工艺流程简单 ,投资少 ,见效快 ,经济效益明显 .     

适合稠油油藏的新型复合降粘驱油体系研究与应用

海上常规稠油油田前期通常采用注水开发,由于原油粘度相对较高,并且目标储层粘土矿物含量较高,存在较强的水敏现象等原因,稠油油田注水开发效果逐渐变差。为此,以新型改性烷基磺酸盐为主要降粘驱油剂,通过复配以非离子表面活性剂、渗透剂以及高效防膨剂,研制出了一种适合于目标稠油区块的新型复合降粘驱油体系。分析了复合降粘驱油作用机理,并进行了室内实验评价。结果表明,新型复合降粘驱油体系能够有效降低稠油粘度,降低油水界面张力,对储层钻屑具有较好的防膨作用,并且与地层水的配伍性良好;该体系可以使岩心水驱后的采收率提高30%以上,具有良好的降粘驱油效果。现场应用结果表明,经新型复合降粘驱油体系处理的三口井,平均日产油量提高48.6m3/d,平均含水率下降82.7%,达到了良好的增产效果。     

浅层稠油井自偿式降粘技术的研究与应用

采用稠油井自偿式降粘接技术解决了国内稠油开发中因粘度过高而影响产能的问题。具体工艺是在井口设计安装了降粘设备,把不同比例降粘剂注入油套环形空间,降低了原油粘度和原油在井筒及管线的流压,提高了单井产量。单井抽油时率由降粘前８０．３％提高到９７．３％,降粘井周期产油量提高了３６０ｔ,抽油机耗电平均降低了２６．７％。该工艺流程简单,投资少,见效快,经济效益明显。     

新滩油包水型稠油加剂降粘效果及微观分析

胜利新滩油田的油包水(W/0)型稠油的常温粘度高、流动性差、集输能耗大,必须对其进行降粘处理,否则难以集输基于新滩从70型稠油加剂后的降粘效果与稳定性,采用复配技术研制其反相降粘剂VRKD18该剂为两种非离子表面活性剂的复合体系,其使用与储存方便,对新滩w/0型稠油的降粘效果显著,可使其50℃51s^-1下的表观粘度由7000~11000mPa·S降到100mPa·S以下.采用影像分析技术,观测与分析新滩W/0型稠油的加剂反相过程、微观结构及液滴粒径分布,进而探讨其降粘机理结果表明,新滩W/O型稠油在VRKD18剂作用下可自发反相,其粘度降低主要是由于VRKD18剂改变了其内外相结构、分散液滴相互作用的大小及方式,这为其集输工艺的更新莫定了基础     

塔河油田自喷深井井筒电加热降粘技术研究

为了解决塔河油田油藏埋藏深、原油粘度高、井筒热损失大导致自喷困难的问题,基于热量传递原理和两相流动理论,建立了井筒电加热降粘举升工艺中产液沿井筒流动与传热的数学模型,计算了产液沿井筒的温度和压力分布,分析了电加热工艺参数对电加热效果的影响。运用该模型对塔河油田1口稠油井的电加热降粘效果进行了分析,界定了电加热井筒降粘工艺对原油粘度的适应性。结果表明,电加热工艺适用的最大原油粘度为30 Pa.s,这一结果为电加热降粘工艺的应用提供了依据。     

塔河油田自喷深井井筒电加热降粘技术研究

为了解决塔河油田油藏埋藏深、原油粘度高、井筒热损失大导致自喷困难的问题,基于热量传递原理和两相流动理论,建立了井筒电加热降粘举升工艺中产液沿井筒流动与传热的数学模型,计算了产液沿井筒的温度和压力分布,分析了电加热工艺参数对电加热效果的影响.运用该模型对塔河油田1口稠油井的电加热降粘效果进行了分析,界定了电加热井筒降粘工艺对原油粘度的适应性.结果表明,电加热工艺适用的最大原油粘度为30 Pa·s,这一结果为电加热降粘工艺的应用提供了依据.     

稠油降粘工艺技术概述

矿场常用的稠油降粘技术分为物理降粘和化学降粘技术两大类。物理降粘主要包括:加热降粘技术、掺稀降粘技术、微波降粘技术、磁降粘技术。化学降粘主要包括:乳化降粘技术、油溶性降粘剂技术和降凝剂降粘技术。文章概述了目前常用的稠油降粘工艺技术的机理和主要存在的问题。对稠油降粘技术有了一个准确的总结,在此基础之上指出了今后降粘技术研究方向。     

稠油井筒掺稀降粘模拟研究

掺稀降粘是超稠油井筒举升过程中有效降低井筒摩阻的方式之一。针对现有的掺稀优化评价方法,本文根据掺稀工艺建立了超稠油井筒掺稀降粘模拟装置,通过和旋转粘度计测量结果对比,结果表明该装置能够适用于井筒降粘模拟测量。在此基础上,模拟不同掺稀比条件下的井筒粘度变化。对比结果发现,井筒掺稀降粘是一个动态的变化过程,沿着井筒流动,稀油不断分散稠油,降粘效率也不断增大。     

稠油解烃菌与乳化剂产生菌复配降解降粘机理

油杆菌W3分离自江苏油田韦5井,能够以稠油为唯一碳源生长并降解稠油。54℃好氧振荡培养7天之后,稠油能够完全乳化分散到培养中,降粘率达到了76.88%,降解速率达到了99.7 mg/天,原油族组分分析发现,稠油中饱和烃,芳香烃和胶质的含量分别降低了4.14%,6.77%和4.33%。该菌与另一株筛选得到的能够合成乳化剂的地芽孢杆菌W12复配（VW3:VW12=1:1）后作用稠油,既能够增强稠油降解效果（降解速率加快,原油族组分含量进一步降低）,又能够改善稠油的乳化分散状态（乳化稳定性增强,平均乳化粒径减小56.7%）,此时的稠油的乳化粘度为20.59 mPa?s,仅为初始粘度的3.9%。这两株菌的复配增强了稠油降解和乳化的双重降粘效果,大幅提高了稠油的流动性。     

提高注汽干度对稠油热采效果的改善

江37区块的原油在油层温度下的粘度为18600.0mPa.s,属于典型的稠油。由于原油粘度高,通常采用蒸汽吞吐的方式开采原油,其原理是通过蒸汽加热原油来降低其降粘,增加其流动性,从而从油层中开采出来。本文主要通过几口井的几轮蒸汽吞吐效果对比,来分析注入蒸汽的干度对稠油热采的影响。     

超稠原油降粘剂的合成及其应用性能

从超稠原油内部复杂的结构组成出发．针对高含量氮化物是造成辽河超稠油粘度大的原因,合成了含氮聚合物型降粘剂,并采用红外光谱仪和核磁共振波谱仪对其进行了表征。结果表明,该降粘剂对超稠原油降粘效果显著．降粘率达到65％以上。结合两种超稠原油不同剪切速率下粘度与温度的关系．对不同稠油体系的流动模型进行预测,通过对辽河超稠油粘温预测模型的应用性能验证．证实了预测模型的相关性达到0．987。并将粘度、剪切速率和温度3参数关系进行三维模拟分析．得到了更全面、更直观的体现不同剪切状态下的粘温关系图。     

井下电加热装置的研制

在稠油油藏的开采中,影响产量的主要因素是原油的粘度。电加热是降粘有效而又简便的方法。为了降粘,科研工作者开发了许多采油工艺,如闭式热水循环、掺稀油及添加化学降粘药剂等。目前由于电能的便捷和易控,开发了许多电加热装置。例如井下电加热炉、空心抽油杆电热线加热、井筒电磁加热及采油管或输油管电热膜加热等。电泵用井下电加热装置的研制是针对现有的井下电加热设备与电潜泵配套使用存在的缺陷而提出的。目的在于解决油田低稠油油藏的开采,特别是粘度在300～3000mPa·S的低稠油区块的开采,提供新的技术手段和方法。     

乳化降粘技术在稠油开采中的应用研究

为解决大庆黑帝庙稠油粘度高，开采难度大的问题，开发了应用乳化降粘技术采该油藏的新方法。现场应用表明，开发的稠油乳化降粘剂耐低温，使用浓度小，明显降低稠油粘度及其在井筒及管线中的流压，同时不影响稠油破乳，具有较大的推广使用价值。     

褐煤转化制取稠油降粘剂的研究

褐煤降解产物的组成分布和结构与稠油相似,可以利用褐煤转化来制取稠油降粘添加剂.其最佳转化条件:温度为155℃,压力为784.3 KPa,反应时间为2h,煤水比为300g/L.实验室考察结果表明,添加剂量为0.06％时,可使胜利单家寺稠油和大港羊三木稠油的粘度由原来的9600和4100mPa.s分别降至200和100 mPa.s.现场试验结果表明,降粘剂浓度为0.2％～0.35％(对活性水)时,可使管路压力降减少40％～60％,且稳定性良好.降粘剂(GY-1)还可适用于不同胶质、沥青质及不同含水量的稠油降粘,并易于脱水.     

微生物降解作用对稠油理化性质的影响

微生物采油技术(MEOR)的主要机理之一就是利用微生物降解原油中的胶质、沥青质等重质组分,降低原油粘度和凝固点,以达到改善原油物化性质的目的。利用从原油及含油污水中分离、选育出能有效降解稠油中重组分的菌种对青海、胜利、辽河、大港等油田的稠油进行了微生物降解实验,分析了细菌降解对原油饱和烃、芳烃以及胶质、沥青质各组分在原油中相对含量和内部组成的影响。结果表明,细菌作用引起原油性质发生明显变化,原油中胶质、沥青质含量降低9%以上,其组成和结构也发生了一定的变化,原油饱和烃轻重组分比值变大,粘度和凝固点分别降低15%和20%左右,大大改善了原油的物化性质。     

两亲性嵌段聚合物稠油降粘剂的合成与性能评价

稠油降粘冷采是一种重要的稠油开采方式。本工作设计并合成了一种两亲性嵌段聚合物降粘剂HPAM/AOS。该降粘剂具有较高的表面活性,且其亲水嵌段中含有大量极性基团,使其同时具有较强的乳化能力及稠油亲和性,从而有效提高了降粘效果。利用旋滴界面张力仪、电稳定性测定仪及激光粒度分析仪等测定了降粘剂对稠油的乳化能力,通过Zeta电位仪测定降粘剂对稠油的亲和性。结果发现,与HPAM相比,HPAM/AOS油水界面张力降低了98.2%,达0.007 mN.m^-1;破乳电压提高了104.9%,达420 V。与AOS相比,HPAM/AOS稠油乳液Zeta电势绝对值降低了75.3%,为-17.8 mV,具有更强的稠油亲和性。总体上,与HPAM及AOS相比,HPAM/AOS稠油降粘率分别提升了74.2%及48.7%,降粘效果明显。     

掺稀采油在塔河油田的应用研究

塔河油田是中石化在西部的主产油田,该区块具有超深、超稠等特点。针对塔河油田超深层稠油油藏的特点,在对稠油特性及深井举升工艺研究基础上,结合室内掺稀降粘评价,利用多相管流计算方法分析深井稠油掺稀降粘优化设计模型,对掺稀降粘工艺在塔河油田的应用在理论上进行了深入分析和评价。现场运用表明,掺稀降粘工艺是一种适合塔河油田超深层稠油开采的主要采油工艺和增产措施。     

复合场能在稠油输送中的研究

我国稠油开采技术近20年得到了充分发展,形成了胜利、辽河、新疆、河南、大港等稠油生产基地其产量逐年提高,我国目前已成为世界主要稠油开采国。随着高粘、高含蜡原油的开采,油气集输及管道输送系统暴露出的流动性恶化结蜡结垢问题突出,现象严重。该文分析了油田输送稠油的现状及稠油输送技术发展趋势,提出了稠油输送中应用复合场能的可行性,详细介绍了复合场能在降粘方面的智能化复合作用分析了其作用机理。通过试验验证了复合场能的降粘效果,并介绍了复合场能设备。     

稠油降黏新技术的研究进展

稠油中含有大量胶质、沥青质,造成其黏度高、密度大、流动性差,给稠油的开采和输送造成了很大困难.常规降黏方法,包括加热降黏、稀释降黏及乳化降黏,都有其不可克服的缺点.介绍了5种新型降黏技术的作用机理及其在国内的研究应用情况,包括油溶性降黏剂降黏、水热催化裂解降黏、微生物降黏、超声波降黏、磁处理降黏.指出目前单一降黏方法难以解决稠油的开采和输送问题,采用合理的复配技术是解决稠油降黏的有效途径.