稠油降粘技术

稠油降粘技术

目前常用的稠油（包括特稠油和超稠油）降粘方法（包括掺稀油降粘、加热降粘、稠油改质降粘、乳化降粘、微生物降粘技术等五种）的降粘原理及其优缺点。掺稀油降粘存在着稀油短缺及稠油与稀油间价格上的差异等不利因素；加热降粘则要消耗大量的热能，存在着较高的能量损耗和经济损失；改质降粘要求较为苛刻的反应条件，同时使用范围较窄；乳化降粘使用范围相对较宽（包括油层开采、井筒降粘、管道输送等领域），同时工艺简单，成本较低，易于实现。分析认为，采用化学降粘方法进行稠油降粘具有一定的优势，建议优先考虑。

一、掺稀降粘

掺稀降粘采油工艺是通过油管或油套环空向油井底部注入稀油,使稀油和地层产出的稠油充分混合,从而降低稠油粘度和稠油液柱压力及稠油流动阻力,增大井底生产压差,使油井恢复自喷或实现机械采油的条件。

掺稀油方式有空心抽油杆注入、单管柱注入、油管注入和套管注入4 种。

空心抽油杆注入: 稀油由空心抽油杆注入井下, 在泵筒内与地层稠油混合后由油管举升到地面(见图1) , 减小了流动阻力。

单管柱注入: 平行于油管下一条管柱, 将稀油注入到泵

下与地层液混合, 经油管将混合液采出(见图2)。

图1空心杆注稀油降粘示意图图2油管注稀油降粘示意图

套管注入: 稀油从油、套环形空间注入, 在泵下与地层稠油混合后经油管举升到地面(见图3)。

油管注入: 稀油从油管注入与地层液混合,经抽油泵上的带孔短节进入油、套环形空间被举升到地面(见图4)。

图3套管注稀油降粘示意图图4油管注稀油降粘示意图

一般来说，稠油与轻油的混合温度越低，降粘效果越好。混合温度应高于混合油的凝固点3—5℃，等于或低于混合油凝固点时，降粘效果反而变差。确定合理的掺油比应根据油井的原油粘度、温度、含水、含砂等情况而定。给稀油管输温度，是决定掺油量的重要因素。辽河金马公司通过多年摸索发现，当管输温度保持在50摄氏度左右时，稀油黏度降至最低，能够充分带动井内稠油举升至地面。为此，他们在偏远井站的稀油干线上增装了5座加热炉，保证了稀油入井温度在40摄氏度以上；同时对4座采油站的稀油干线进行了合并，减少了零散输送带来的热损失。通过这两项举措，日减掺稀油78吨。在保证油井正常生产的前提下，使油井产量、泵效最高，经济效益最好。

井筒掺稀油循环工艺不仅能提高产液的温度,还可以通过提高井筒混合液的含水量来降低粘度。在确定掺稀深度时,原油的拐点温度是个非常重要的量。原油在井筒中被举升的过程中,温度不断降低。当原油温度接近拐点温度时,其流动性明显变差时开始掺稀,所以确定掺稀深度实际上就是计算井筒的温度分布。由于稀油密度低,掺稀后混合液密度也降低,掺入深度越深,井筒流动阻力越小,井口压力越高。在井底掺稀时,不需要加封隔器,操作工艺相对简单,实际上一般在井底掺稀。不同类型稠油拐点温度测算公式为:

T 0= 8.6lgμ+ 22.5 式中: T0为稠油拐点温度，μ为地面

脱气原油在50℃时测得的粘度值, mPa.s。

掺稀工艺的优缺点：轻质稀原油不仅有好的降粘效果，且能增加产油量，并对低产、间隙油井输送更有利。在油井含水升高后，总液量增加，掺输管可改作出油管，能适应油田的变化。因此，在有稀油源的油田，轻油稀释降粘，具有更好的经济性和适应性。采用此种方法大规模地开采稠油时, 选用的稀释剂必然是稀油, 因为稀油来源广泛, 可提供的数量大, 因此也带来一些问题。首先, 稀油掺入前, 必须经过脱水处理, 而掺入后, 又变成混合含水油, 需再次脱水, 这就增加了能源消耗; 其次, 稀油作为稀释剂掺入稠油后, 降低了稀油的物性。稠油与稀油混合共管外输时, 增加了输量, 并对炼油厂工艺流程及技术设施产生不利影响; 此外, 鉴于稠油与稀油在价格等方面存在的差异, 采用掺稀油降粘存在经济方面的损失。因此, 高粘原油加稀油进行降粘集输, 并非完善的方法, 应综合考虑其经济性、可行性。

二、加热降粘

目前国内外油田应用的电加热采油方式主要有电热杆加热、电缆加热、电热油管加热三种方式。其工作原理是通过对井下电加热工具供电, 将电能转化为热力学能, 使井下电加热工具发热, 提高井筒原油的温度, 利用稠油粘度的温度敏感性, 降低原油的粘度, 提高原油的流动性, 使油井恢复生产能力。

电热杆降粘工艺

电热杆采油工艺中除常规采油工具外, 主要由电热杆、电三通、电控柜等组成, 工作时通以交流电即可。与其它井筒加热工艺相比, 该工艺具有投资少、热效率高、对地层无损害的特点。电热杆由空心杆及电缆芯等组成, 电缆芯通常采用直径5mm 左右铜丝、外包绝缘体, 固定于空心杆内, 在空心杆与电缆之间充满淀子油, 目的为平衡电缆芯工作温度, 避免局部温度过高而烧坏。目前, 电热杆加热采用自控温装置, 自控温电热杆工艺可自动控制温度, PT C自控温电热杆可使每一单位的温度自控自限, 使整个伴热段温度一致, 消除低温区和过热点, 增加原油的流动性, 减少电热损失。电热杆规格: Φ34m m×6m m,硬度> 224HB,抗拉强度较大, 工作温度可达到260℃, 加热深度最大可达2500m。由于故障率较高, 该技术正逐步被空心杆电加热取代。

电缆加热降粘工艺

电缆加热采油工艺管柱如图4 所示。在生产高凝油和稠油的油井中, 将三芯加热电缆利用卡箍固定在油管外部, 电缆接在三相电源两线之间, 通电后电缆发热, 热量通过油管传给井筒内的原油, 达到加热井筒稠油的目的。可控温度为705℃, 功率为40～60W/ m。该工艺最大的优点是下入深度深, 但与电热杆等相比, 加热效率低, 同时, 电缆绑在油管外面, 作业等过程也可能对其造成损害, 该工艺的应用越来

越少。

电热油管降粘工艺

工作原理: 当电流通过导体时, 导体因本身具有的阻抗而发热, 产生的热量与电流的平方成正比。油管加热系统主要是基于此原理设计而成的。

优点: 电热转化效率比电热杆高, 达96%, 电热杆的电热转化效率为70%。

电热油管降粘工艺技术特点:

①电热油管加热利用油井的生产管柱做发热体, 加热功率大;

②油管抗拉强度较高, 下入深度大, 且不影响机械采油的实施, 但油管加热要采取措施, 保证油套环空绝缘, 对高含水和原油含盐较高的油井不适用，油井含盐量高,含水矿化度高,加速对油管的腐蚀;另外,井内流体导电性强,易发生漏电事故。油管和套管形成回路,构成牺牲阳极的阴极保护,加速油管腐蚀,导致油管腐蚀严重。

③一次性投资大;

④加热功率0- 200kW , 加热深度最深2500m。

三、稠油改质降粘

稠油改质降粘是一种浅度的原油加工方法，以除碳或加氢使大分子烃分解为小分子烃来降低稠油的粘度。除碳过程大致可分为热加工和催化加工，热加工有减粘裂化、焦化等，

催化加工以催化裂化为代表。此外，还有溶剂脱碳，如脱沥青和脱金属等过程。加氢过程有加氢热裂化和加氢催化裂化等。

稠油经改质后除了得到低粘、优质的合成原油外，所得的副产品渣油可用来产生氢气、加热蒸汽驱动汽轮机发电、加热蒸汽锅炉产生蒸汽进行蒸汽吞吐和蒸汽驱生产等。

四、乳化降粘

乳化降粘就是在表面活性剂作用下，使稠油的w／o型乳状液转变成O／w 型乳状液，从而达到降粘的目的。乳化降粘的主要机理包括乳化降粘和润湿降阻两方面。乳化降粘中使用水溶性较好的表面活性剂作乳化剂，将一定浓度的乳化剂水溶液注入油井或管线，使原油分散而形o／w 成型乳状液，把原油流动时油膜与油膜之间的摩擦变为水膜与水膜之间的摩擦，粘度和摩擦阻力大幅度降低；润湿降阻是破坏油管或抽油杆表面的稠油膜，使表面润湿亲油性反转变为亲水性，形成连续的水膜，减少抽吸过程中原油流动的阻力。

乳化降粘的关键是选择质优、价廉、高效的乳化降粘剂。较好的降粘剂应具有以下两个特性：一是对稠油具有较好的乳化性，能形成比较稳定的o／w乳状液，降粘效率高；二是形成的o／w 乳状液不能太稳定，否则影响下一步的原油脱水。近年来，有关乳化降粘剂的配方研究十分活跃，其中有非离子型一阴离子结合型，阴离子型，阳离子型及复配型。

复配型配方多是根据协同作用原理采用多元乳化剂。常用的非离子乳化剂有烷基酚聚氧乙烯醚(OP系列)、环氧乙烷环氧丙烷嵌段共聚物(PEO-PPO)及脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)等；阴离子乳化降粘剂中具有代表性的有，烷基苯磺酸盐(ABS)和脂肪醇硫酸盐(AS)；阳离子型的多为季胺盐由于会与地层中带负电的粘土颗粒作用造成乳化降粘剂的大量损失，用途不及前两种广泛。

单一的降粘方式有种种不足，难以获得既经济又理想的降粘效果，而采用最多是复合降粘措施。以具有特定表面活性的乳化剂将油溶性降粘剂配成乳状液，将这种乳状液注入井下，乳状液破乳后油溶性降粘剂与稠油作用，降低稠油粘度，粘度降低的稠油易被乳化，因而可达到很高的降粘效率。复合降粘的作用机理既不同于油溶性降粘机理，又有别于乳化降粘机理，其基本特征是乳化剂加量极少，水外相比例低，油溶性降粘剂加量影响内相粘度，形成的乳状液既非O／W 型，也非W／O型，而是介于二者之间的过渡型。经过试验，该方法适用于含水率大于20%，井温小于300℃的油井。

目前，能够用于高温和高矿化度油藏条件下的乳化降粘剂还不多，即使有一些文献报道，但大都成本较高。因此，研究廉价的耐盐、耐高温的降粘剂是今后乳化降粘技术的一个重要发展方向。

五、微生物降粘技术

利用微生物降解技术对原油中的沥青质等重质组份进行降解，可以降低原油粘度，提高油藏采收率，该技术的理论依据是使用添加氮、磷盐、铵盐的充气水使地层微生物活化。其机理包括：①就地生成以增加压力来增强原油中的溶解能力；②生成有机酸而改善原油的性质；③利用降解作用将大分子的烃类转化为低分子的烃；④产生表面活性剂以改善原油的溶解能力；⑤产生生物聚合物将固结的原油分散成滴状；⑧对原油重质组份进行生化活性的酶改进从而改善原油粘度。但微生物降解技术的局限性在于微生物在温度较高、盐度较大、重金属离子含量较高的油藏条件下易于遭到破坏，微生物产生的表面活性剂和生物聚合物本身有造成沉淀的危险性，并且培养微生物的条件不易把握。因此，该法的发展方向是培养耐温、耐盐、耐重金属离子的易培养菌种。

稠油降粘方法的作用机理及研究进展

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/f24152248.html, 稠油降粘方法的作用机理及研究进展 作者：赵文学韩克江曾鹤施岩 来源：《当代化工》2015年第06期 摘要：综述了常用稠油降粘方法的作用机理及优缺点。目前常用的稠油降粘方法主要有 加热降粘，掺稀降粘，降凝降粘，加表面活性剂降粘，微生物降粘，改质降粘，油溶性降粘剂降粘，加碱降粘，催化降粘等。并对以上几种方法进行对比和应用前景的展望。 关键词：降粘;机理;应用前景 中图分类号：TE 624 文献标识码： A 文章编号： 1671-0460（2015）06-1365-03 Mechanisms and Research Progress of Heavy Oil Viscosity Reduction Methods ZHAO Wen-xue1， HAN Ke-jiang1， ZENG He2， SHI Yan2 （ 1. China Huanqiu Engineering Company， Beijing 100012， China; 2. Liaoning Shihua University， Liaoning Fushun113001， China） Abstract： Current common heavy oil viscosity reduction methods were reviewed as well as their mechanisms， advantages and disadvantages. The current common heavy oil viscosity reduction methods include heating method， mixing light oil method， mixing surfactant method， microbial method and so on. And above several methods were compared， and their application prospect in future was analyzed. Key words： Viscosity; Mechanism; Application prospect 稠油是指含有高胶质沥青质，高蜡，高硫等高粘度的原油。由于稀油消耗量的逐渐增加，难以满足当今社会的需求[1]。因此，稠油降粘技术是当各国的极大关注的问题。我国地大物 博物产丰富，稠油分布广泛，其中超稠油，重油主要分布在克拉玛依、新疆、辽河等油田，现在我国的主要任务是开采储量大、埋藏浅、粘度相对较低的油田[2]。目前，稠油降粘主要有 物理降粘和化学降粘法。物理降粘主要有掺稀油降粘，加热降粘等方法，化学降粘包括降凝降粘，油溶性降粘剂降粘、表面活性降粘、微生物降粘，改质降粘，加碱降粘，催化降粘[3]。 本文主要对各种降粘方法的优缺点进行了分析对比并综述了各个方法的发展前景。 1稠油降粘的机理 稠油一般不能以真溶液形式存在，而是以胶体形式存在，其中沥青质为分散相的核心，它周围的胶束为分散相，其轻质油馏分和部分胶质为分散介质[4]。胶束中胶质沥青质以氢键或π-π等作用力与胶质分子间缔合，稠油的高粘度就是由于胶质、沥青质等大分子之间的相互作

稠油开采技术的最新研究进展

《稠油开采技术的最新研究进展》 油工（2）2001 喻天龙 201013074 近年来，随着塔河油田开发规模的不断扩大，稠油开发的难度越来越高。其中，塔河12区超稠油井越来越多，超稠油油藏开发的形势越来越不容乐观。该厂尽管在稠油深抽、稠油降粘等稠油开采配套技术上不断下大功夫，但稠油井筒举升难的问题依然进度缓慢。根据多方论证和技术分析，其主要原因是12区原油粘度高，在油藏条件下具有较好的流动性。但是，在进入井筒后的垂直流动过程中，随着井筒温度的降低，原油粘度逐步增大，流动性逐渐变差。针对以上客观实际难题，该厂充分发挥地质技术人员攻关优势，紧跟开采开发形势，瞄准10区、12区超稠油举升、掺稀降粘、化学降粘技术难题，展开大胆探索和技术攻关，初步获得了突破性进展。 第一，根据油田快速上产发展要求，不断加大稠油开采工艺自主创新力度。今年以来，先后实施了两级接力举升、深抽减载装置、超深尾管深抽电泵、电加热杆等稠油新工艺，配套实施了18型游梁式抽油机、24型塔式抽油机、皮带式抽油机等配套工艺，试验取得较好效果。目前，已初步形成具有塔河特色的稠油开发采油技术模式。 第二，进一步加大油溶性、水溶性化学降粘剂评价、优选和试验力度。今年以来，筛选出两种水溶性化学降粘剂、三种油溶性化学降粘剂进入现场进行放大样试验。与去年相比较，化学降粘剂的应用效果得到很大提高，极大地缓解了稠油区块稀油紧缺的瓶颈问题，保证了新区稠油井正常投产需要。 第三，加大了中质油混配密度。目前，混配密度达到了0.898g/cm3,日增加中质油300吨。同时，加大掺稀生产井优化力度，分区块、分单元判定不同的掺稀优化目标，还采用低压自喷井提前转抽，提高混配效果等一系列措施，今年上半年，共计节约稀油11万余吨。 1、稠油油田开采历程及开采现状 欢喜岭采油厂稠油开采始于1982年5月。在当时勘探发现油层发育好、油层集中的锦89块、锦203块、锦8块等有效厚度大于10m的范围内布井118口，

稠油降黏技术的发展现状

稠油降黏技术的发展现状 摘要:本文主要从稠油性质、稠油降黏技术两个个方面介绍了稠油降黏技术的发展现状，将现有的各类稠油降黏技术归纳为物理降黏、化学降黏两大类共计10种，并分别论述了这10种技术的发展现状、优点以及局限性。 关键词:稠油；降黏技术；黏度 0引言 世界稠油资源极为丰富，其地质储量远超过常规原油。全世界已发现的稠油总地质储量为700×109m3，可采储量为l510×108m3，与常规原油可采储量1590×109m3相当。我国稠油资源十分丰富，目前已投入大规模的开发。主要分布在辽河、新疆、胜利、南阳、大港、吉林和华北等油田，我国已在12个盆地发现了70多个重质油田，其资源量约占总石油资源的25%～30%。 1发展稠油降黏技术的重要性 随着世界能源供应日趋紧张，储量丰富的稠油日益引起各国的重视。到本世纪中叶，稠油和超稠油将占世界能源供应量的50%以上。稠油密度大、凝点高、黏度大、流动困难是稠油资源的突出特点。因此，降低稠油黏度，改善其流动性是解决稠油开采、集输和炼制问题的关键[1]。 2稠油的性质 稠油是指在油层温度下脱气原油的黏度超过100mPa·s 的原油。它主要是各种烃类和非烃类的混合物，各种组分的相对含量不同时原油的物性不同。稠油突出的特点是含沥青质、胶质，且含有较多的硫、氧、氮等元素和镍、钒等金属化合物，轻质馏分含量较低，稠油中的石蜡含量一般也较低。降低原油中金属杂原子及其赖以存在的沥青质与胶质的含量，将有效降低原油黏度[2]。 3稠油降黏技术 3.1物理降黏技术 （1）掺稀油降黏技术--是将稀油加入高黏度的稠油中进行稀释，降低稠油黏度。在具有稀油资源的油田，稀释降黏具有更好的经济性和适应性。掺稀油降黏也存在不足：首先，受到稀油资源的限制；其次，稀油掺人前及掺入后，都需进行脱水处理，增加了能源消耗；再次，稀油用作稀释剂掺人稠油后，降低了稀油的物性。目前新疆、胜利、河南等油田对距离较远的接转站，均采用掺稀油降

文留油田稠油特性及降粘技术应用研究

文留油田稠油特性及降粘技术应用研究 文留油田稠油特性及降粘技术应用研究 摘要：文留油田稠油井分散，物性差异较大，依据粘度将其分为普通稠油、特稠油和超稠油，本文对这三类稠油的物理特性、开采方式进行了分析和研究。结合文16-45井，详细介绍了稠油开采和应用油基稠油降粘复合解堵工艺情况。 关键词：文留油田稠油特性降粘热洗解堵 文留油田随着老区滚动扩边及Ⅱ、Ⅲ类储层的不断开发，稠油井日益增多，但比较分散。不同稠油井之间，物理特性差异较大，50℃脱气原油粘度104～9100 mPa.s，平均粘度814.06 mPa.s；地面脱气原油密度0.8215～0.9350g/cm3，平均密度0.8678g/cm3。 一、文留油田稠油物理特性 按有关稠油分类标准，把文留油田稠油分为三类：普通稠油、特稠油和超稠油（见表1）。 说明：表中粘度取50℃时地面脱气原油粘度；分类以原油粘度为首要指标，相对密度为辅助指标，当两个指标发生矛盾时则按粘度进行分类。 1.普通稠油 普通稠油即50℃温度下脱气原油粘度在100～6000mPa.s之间，能用常规抽油泵生产，表现为粘滞阻力较大，功图肥大，电流较高。文留油田有普通稠油井32口，占稠油井总数的86.5%。其中11口井用常规降粘剂或定期热洗降粘后，能维持低能耗长检泵周期持续生产。有5口井用常规降粘剂降粘后，伴有粘滞力较大的重质油析出集聚，导致泵阀球失灵，常规热洗无效，需要进行作业检泵。有4口稠油井因粘度相对较低，通过选用或改进抽稠泵即可维持正常生产。有12口井常规降粘效果较差，频繁洗井扫线，长期高能耗生产；由于粘度降不下来，流动阻力大，泵效低，严重影响原油产量，但通过油套环空投加新型高效专用降粘剂也实现了正常生产。 2. 特稠油

小洼油田掺液降粘技术研究与试验

小洼油田掺液降粘技术研究与试验 小洼油田为特稠油油藏，主要采用蒸汽吞吐和蒸汽驱方式开发，井筒举升工艺应用了掺稀油和电加热两种工艺，但由于吞吐轮次增加，蒸汽吞吐效果逐渐变差，井筒举升成本逐年升高，制约了油田的开发，针对这个问题，开展了化学降粘技术的试验与应用，取得较好效果。 标签：掺液降粘；蒸汽吞吐；井筒举升 1 小洼油田降粘技术应用现状 1.1地质概况。 小洼油田构造上位于辽河断陷中央凸起南部倾没带的北端。原油性质具有高密度、高粘度、低含蜡量特性，属特稠油油藏。油藏埋深1150～1460m，50℃地面脱气原油粘度为5757～38700mPa·s，凝固点为13～18.24℃，含蜡量 1.85～2.20%，胶质+沥青质为32.27～33.56%， 1.2降粘技术应用情况。 （1）随着蒸汽吞吐轮次的增加，轻质组分被采出；蒸汽冷凝水与原油形成油包水乳化液；地下存水使蒸汽前缘的热水带加热温度低等原因导致地层原油粘度升高，流动性变差，井筒举升困难，增加掺稀油量。 （2）2012年，小洼油田年掺稀油量14.86万吨，每吨稀油差价损失1315元，年差价损失1.954亿元。 （3）现有的掺稀油工艺，为确保偏远采油站的稀油到站温度，防止稀油温度过低，结蜡堵塞输油管道，采用了过量输送的方式，输送量高于采油站的掺油需求，部分稀油并未进入井下与稠油混合，地面回掺油使稀油利用率降低。 2 井筒掺液降粘工艺技术 2.1化学降粘剂。 （1）降粘剂主剂的筛选。 降粘配方体系主剂是一种改性烷基糖苷，其合成方法采用一步法。 一步法是在酸性催化剂条件下，葡萄糖半缩醛羟基直接与脂肪醇羟基发生缩醛化反应，生成烷基糖苷和水，脱水后，加入一定量的环氧乙烷和环氧丙烷，形成带有聚氧丙烯和聚氧乙烯链的嵌段共聚型烷基糖苷。

有机硅稠油降粘剂成分分析配方开发降粘机理和技术工艺

有机硅稠油降粘剂配方技术开发，降粘机理及问题解决方案导读：本文详细介绍了有机硅类稠油降粘剂的研究背景，理论基础，参考配方等，本文中的配方数据经过修改，如需更详细资料，可咨询我们的技术工程师。 有机硅类稠油降粘剂广泛应用于石油开采方面，禾川化学引进国外配方破译技术，专业从事有机硅类稠油降粘剂成分分析、配方还原、研发外包服务，为石油化工企业提供一整套配方技术解决方案。 一.背景 稠油因其密度大、粘度高、流动性差而不能用常规方法开采。稠油开采的关键是降粘、降摩阻、改善流变性。目前常用的稠油(包括特稠油和超稠油)降粘方法有:掺稀降粘、加热降粘、改质降粘及乳化降粘。掺稀降粘受稀油来源的限制;加热降粘能耗大;改质降粘存在催化剂筛选困难的缺点;乳化降粘因其使用范围宽(包括油层开采、井筒降粘、管道输送等领域) ,且工艺简单等优势而研究活跃。 有机硅降粘剂是由甲基三氯烷类做主要原材料，在有机溶剂条件下，经水解得到环状的、线性的和交联聚合物的混合物。再经过碱化处理而形成的一种淡黄色透明的液体，生成的产品相对稳定。分子结构中含有Si-C 键的化合物，以硅氧键（Si-O-Si）为骨架组成的聚硅氧烷，是有机硅化合物中数量最多，应用最广的一类。 有机硅分子中的≡Si—OH 键易与粘土上的≡Si—OH键缩聚成≡Si—O—Si≡键，在粘土表面形成一层甲基朝外的CH3-Si牢固化学吸附层，使粘土表面发生润湿反转，阻止和减缓粘土表面的水化作用，阻止泥页岩水化膨胀，坍塌。能够有效地控制钻井液高温增稠，防止高温聚结作用，形成端-端（E-E)，端-面（E-F)

的结合，削弱和拆散了粘土颗粒的空间网架结构，并放出大量自由水，致使钻井液的粘度和切力下降，达到了稀释降粘的目的。 禾川化学技术团队具有丰富的分析研发经验，经过多年的技术积累，可以运用尖端的科学仪器、完善的标准图谱库、强大原材料库，彻底解决众多化工企业生产研发过程中遇到的难题，利用其八大服务优势，最终实现企业产品性能改进及新产品研发。 样品分析检测流程：样品确认—物理表征前处理—大型仪器分析—工程师解谱—分析结果验证—后续技术服务。有任何配方技术难题，可即刻联系禾川化学技术团队，我们将为企业提供一站式配方技术解决方案！ 稠油乳化降粘机理 乳化降粘机理的研究主要体现在原油乳状液理论和最佳密堆积理论。 原油乳状液理论表明:W/O(油包水)型乳状液粘度与油的粘度成正比,并随含水率的增加而呈指数增加,故含水原油乳状液的粘度远远超过不含水原油的粘度;O/W(水包油)型乳状液粘度与水的粘度成正比,与原油含水率的增加成反比,而水在50℃的粘度仅为mPa·s,远远低于原油的粘度,而且含水越高,原油乳状液粘度越小。若设法将W/O型乳状液转变成O/W型乳状液,则乳状液的粘度将大幅降低。 稠油乳化降粘剂不仅能形成稳定的O/W乳状液起到降粘的作用,而且也能借助氢键渗透、分散进入胶质和沥青质片状分子之间,拆散平面重叠堆砌而成的聚集体,形成片状分子无规则堆砌,有序程度降低,空间延伸度减少,聚集体中包含的胶质、沥青质分子数目减少,原油的内聚力降低,起到降粘的作用。

新技术对提升稠油开发效果的探讨

新技术对提升稠油开发效果的探讨 [摘要]开发稠油井低成本高效攀升新技术已成为各 油田稠油生产提质增效的一项重要研究课题。某油田提出了应用稠油开发新技术提升稠油开发效果，提升稠油井开发整体系统效率，实现稠油生产井低成本开发；介绍了泵下旋流降黏技术、氮气增能技术、稠油特超稠油区块配套注采一体化技术，保温技术，以及防砂注汽一体化工艺技术等5项稠油开发新技术的技术原理，使用条件和现场应用效果。实践证明，这些稠油开发新技术措施对稠油开发提质增效均十分有效。 [关键词]稠油；泵下旋流；氮气增能；高温起泡剂；一体化技术；效果 中图分类号：S525 文献标识码：A 文章编号：1009-914X （2018）28-0373-01 随着某油田开发整体进入特高含水期深度开发阶段，稠油开发已经成为重要产能接替阵地。目前，油田稠油资源探明地质储量6.6×108t，其中东部探明地质储量5.78×108t，动用4.86×108t，西部发现春风、春晖等油田，探明地质储量8209×104t，动用4139×104t。经过反复研究论证，探索出一套从油藏、井筒到地面的低成本配套新技术，大大提升了开发效果，降低了吨油操作成本，增加了稠油开发利润单

元，减少了无效稠油开发单元。随着稠油开发新技术的不断应用，稠油区块开发效益显著提高，提升了稠油井开发整体系统效率，实现稠油生产井低成本开发，并取得了良好的实践效果。 1泵下旋流降黏技术 1.1技术原理 稠油井存在井筒流体流动难、杆柱阻力大、泵效低等问题，开发难度大，在生产过程中，需要采取添加降黏剂等井筒降黏措施，才能正常生产。而现用的降黏剂由油套环空添加，无法实现泵下搅拌，导致降黏剂与原油混合均匀性差、降黏效果不稳定、泵效低等问题，既耗本又减效。在低油价形势下，为实现稠油降本增效开采，科研人员开展了稠油井过泵旋流降黏高效举升技术研究。 1.2使用条件 该技术适用于所有采用添加降黏剂、电加热等井筒降黏措施的稠油开发油井。 2氮气增能技术 2.1技术原理 氮气泡沫调剖技术在注蒸汽过程中注入氮气和泡沫剂，通过泡沫的“贾敏效应”，增加蒸汽流动阻力，达到减缓汽窜，提高注入蒸汽的波及效率和驱替效率的目的。泡沫剂具有很强的选择封堵性能，在残余油饱和度较高的地带发泡性

稠油降粘方法概述

稠油降粘方法概述 文章结合稠油高粘本质特点，综述了稠油开发降粘稠油粘度的办法，其中包括蒸汽吞吐降粘、蒸汽驱降粘、井筒加热降粘、火烧油层降粘、稠油乳化降粘、掺稀油降粘、油溶性降粘剂降粘、微生物降粘、水热催化裂解降粘、超声波降粘、磁降粘等及其降粘机理，浅谈各种降粘方法的优势和不足，并总结降粘工艺特点。 标签：稠油；降粘；乳化 1 稠油粘度较高的根本原因 1.1 稠油体系作为一种胶体系统已经得到了普遍的认同，胶质是胶溶剂，而沥青质则是分散相，油质就是分散介质了。而导致稠油体系在高温下仍然具有很高粘度的根本原因就是其内部所含有的复杂超分子结构了。 1.2 在稠油体系中，这些超分子结构并不都是紧密相连的，一些低层次的分析结构会在力的作用下发生聚集的现象，这样就会形成排列很分散但复杂程度却很高的超分子结构，在此过程中就包裹了大量的液态油。 1.3 随着又有一种应用更加广泛的沥青胶体结构模型，当沥青质超分子结构受到被流体剪切的过程中，即使其与胶粒是不能看作是一个整体的，然而其与胶粒之间却还是有很强的吸附作用，因此其粘度也得到了一定程度的增加。 1.4 一般情况下，稠油体系中的蜡含量是不大于10%的，然而由于温度较低时蜡晶的析出，稠油的粘度也会增高，因此稠油在低温状态时是呈现出一定的非牛顿性的。 2 常规稠油降粘方法 2.1 热力降粘的方法 由于稠油体系中的重质组分含量很高，所以其流动性很差，粘度很高，并且其还具有较强温度敏感性，通常采油的热力降粘的方法有井筒加热、蒸汽驱、热水驱、单井蒸汽吞吐、热化学以及火烧油层等方法，而应用的较为广泛则是蒸汽驱和蒸汽吞吐这两种方法。 2.1.1 蒸汽吞吐降粘法。这种方法也叫做循环注蒸汽法或注蒸汽热激励法。其实质就是在很短的时间内将一定量的具有高温高压的湿饱和蒸汽注入到稠油体系中去，在油井周围的一定区域内进行加热，从而降低稠油体系的粘度。 这种方法具有响应速度快，油气高，可多次吞吐并且井间地层不需要连续等优点，然而随着油藏天然能量的不断减少以及吞吐时间的不断增加，近井地带含油饱和度会越来越低，束缚水就会逐渐饱和，蒸汽热效率降低，周期生产效果也

稠油降黏新技术的研究进展

２０１２年１月第２７卷第１期 西安石油大学学报（自然科学版） ＪｏｕｒｎａｌｏｆＸｉ’ａｎＳｈｉｙｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） Ｊａｎ．２０１２ Ｖ０１．２７Ｎｏ．１ 文章编号：１６７３－０６４Ｘ（２０１２）０１－００６４－０７ 稠油降黏新技术的研究进展 朱静１，李传宪１，杨飞１，辛培刚２ （１．中国石油大学（华东）储运与建筑工程学院，山东青岛２６６５５５； ２．海洋石油工程（青岛）有限公司，山东青岛２６６５５５） 摘要：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． 关键词：稠油；新型降黏技术；降黏机理；应用现状 中图分类号：ＴＥ３４５文献标识码：Ａ 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．传统降黏方法包括加热降黏、稀释降黏及乳化降黏．加热降黏输油能耗高，允许的输量变化范围小，停输易发生凝管事故；稀释降黏会增加能耗，降低稀油物性；乳化降黏存在掺水量大、投资大、后期脱水困难等缺点．可见传统降黏方法都有其不可克服的缺点…．因此，开发研究新型高效稠油降黏技术至关重要．本文介绍了油溶性降黏剂降黏、水热催化裂解降黏、微生物降黏、超声波降黏、磁处理降黏５种降黏新技术的作用机理及其在国内的研究应用情况． １油溶性降黏剂降黏 １．１降黏机理 降黏剂分子中含有极性基团侧链及高碳烷基主链，主碳链可使降黏剂分子溶于油中，侧链的极性基团可与胶质、沥青质中的极性基形成更强的氢键，通过分散、渗透作用进入胶质及沥青质的片状分子之间，部分拆散平面重叠堆砌而成的聚集体结构，形成片状分子无规则堆砌，结构变松散，并减少聚集体中所包含的胶质、沥青质分子数目，降低原油内聚力，起到降黏作用嵋引． １．２应用现状 油溶性降黏剂降黏是在降凝剂技术的基础上发展起来的一种新型降黏技术．目前，针对于含蜡原油的降凝剂的生产应用已比较成熟．当降凝剂作用于稠油时，通过改变原油中石蜡的结晶状态，降低原油的凝固点，其表观黏度也有一定程度的降低，即降凝剂都具有降黏作用，但这种降黏效果非常有限．目前，国内已开发了一些针对于稠油降黏的油溶性降黏剂，见表１． 从表１可见，近几年降黏剂的开发研制速度较快，新型降黏剂屡见报道，降黏率大幅度提高，可达到９０％左右．有些已经应用于工业生产中，如张红等Ｈ１从辽河超稠油内部复杂的结构组成出发，合成出新型大分子含氮聚合物型降黏剂，取得了良好效果；韩鹏等∞ｏ将油溶性降黏剂应用于孤岛稠油油藏的矿场开采中，结合油藏地质特点，不同开发特征井应用不同的化学复合吞吐工艺组合，取得了较好的增油效果．因此，油溶性降黏剂具有良好的发展前 收稿日期：２０１０．ｔ２—２４ 作者简介：朱静（１９７８－），女，讲师，硕士，主要从事石油与天然气储运方面的研究．Ｅ－ｍａｉｌ：ａｎｇｅｌ＿ｚｈｕｊｉｎｇ＠１６３．ｃｏｍ万方数据

稠油化学降粘研究进展

Vo.l13,No.23精细与专用化学品第13卷第23期 Fi n e and Specia lty Che m icals2005年12月6日 稠油化学降粘研究进展 孙 慧* 张付生 (中国石油勘探开发研究院油田化学所,北京100083) 摘 要:分析了稠油的组成及稠油高粘度形成机理。综述了稠油化学降粘技术(乳化降粘、油溶性降粘剂降粘、井下水热催化裂化降粘、微生物法降粘等)的研究与应用,并对其降粘作用机理进行分析。探讨了油溶性降粘技术和乳化降粘技术存在的问题,指出油溶性降粘剂的研究思路:在降粘剂分子中引入稠环芳香基团、具有表面活性基团、含氟表面活性剂基团,以提高降粘效果。 关键词:稠油;化学降粘;乳化降粘剂;油溶性降粘剂;催化裂化 R esearch T rends on Reducing V iscosity of V iscous C rude O ils by Che m icalM ethods SU N H ui,Z HANG Fu-s heng (O il F ield Chem istry D epart m ent,R esearch Instit u te o f Petro leu m Exp l o ration and D evelop m ent,Be iji ng100083,Ch i na) Abstract:The co m po siti ons and the v i scos i ty for m i ng m echan i s m of v i scous crude o il s we re d i scussed.The research trends on reduc i ng v iscosity by che m i ca lm et hods i ncluding v iscosity reduc tion w ith e mu lsify i ng agents,o i-l solub l e v i sco sity reducers,cata l y ti c aquather m al crack i ng and v i scos i ty reducti on by m icrobe we re rev ie w ed.T he proble m s ex i sti ng i n v i s-cos it y reducti on by usi ng e mu lsify i ng v iscosity reducers and o il so l uble v iscosity reducers w ere discussed.It was po i nted out that research i dea of o i-l so l ub l e v iscosity reducers fo r v iscous crude o ilw as t o synt hesize ne w effective o i-l so l uble v i sco sity reducers w it h f used r i ng-arom ati c g roup,po l ar/acti ve surface group or fl uor i nated active surface group i n order to i ncrease the v iscosity reduc i ng effec t. K ey word s:v iscous crude o i;l chem ical v iscosity reduce r;e m ulsify i ng v i scos it y reducer;o il so l ub l e v iscosity reduc-er;cata l y ti c cracki ng 随着世界能源供应日趋紧张,储量丰富的稠油日益引起各国的重视。稠油富含胶质和沥青质,粘度高,密度大,流动性差,给其开采和集输带来很大困难。降低稠油粘度,改善稠油流动性,是解决稠油开采、集输和炼制问题的关键。 工业上常用的降粘方法有加热降粘、掺稀降粘、化学降粘(乳化降粘,油溶性降粘剂降粘等)等。近年来化学降粘技术越来越引起人们的重视。 化学降粘技术对我国稠油的开采和输送具有特别重要的意义。我国稠油储量丰富,但许多油藏因区块分散、含油面积小、油层薄等原因不能经济地用蒸汽吞吐或电热等方法开采;在沙漠和海底铺设输油管道时,传统的加热输送方法不能适应恶劣的环境要求;另外,西部新建管线长且地形复杂,人烟稀少,也不宜采用加热方法降粘。在这些情况下,化学降粘技术显示出了得天独厚的优势,值得大力推广。 1 稠油的组成及其高粘机理 1.1 组成与分类 原油是各种烃类(饱和烃、芳烃)与非烃类(胶质、沥青质)的混合物,当各种组分相对含量不同时,则原油物性不同。表1列出了部分稠油的组成和物性。 16 *收稿日期:2005-09-08 作者简介:孙慧(1982-),女,在读硕士研究生,主要从事稠油降凝降粘方面的研究工作。

稠油降粘技术

稠油降粘技术 目前常用的稠油（包括特稠油和超稠油）降粘方法（包括掺稀油降粘、加热降粘、稠油改质降粘、乳化降粘、微生物降粘技术等五种）的降粘原理及其优缺点。掺稀油降粘存在着稀油短缺及稠油与稀油间价格上的差异等不利因素；加热降粘则要消耗大量的热能，存在着较高的能量损耗和经济损失；改质降粘要求较为苛刻的反应条件，同时使用范围较窄；乳化降粘使用范围相对较宽（包括油层开采、井筒降粘、管道输送等领域），同时工艺简单，成本较低，易于实现。分析认为，采用化学降粘方法进行稠油降粘具有一定的优势，建议优先考虑。 一、掺稀降粘 掺稀降粘采油工艺是通过油管或油套环空向油井底部注入稀油,使稀油和地层产出的稠油充分混合,从而降低稠油粘度和稠油液柱压力及稠油流动阻力,增大井底生产压差,使油井恢复自喷或实现机械采油的条件。 掺稀油方式有空心抽油杆注入、单管柱注入、油管注入和套管注入4 种。 空心抽油杆注入: 稀油由空心抽油杆注入井下, 在泵筒内与地层稠油混合后由油管举升到地面(见图1) , 减小了流动阻力。 单管柱注入: 平行于油管下一条管柱, 将稀油注入到泵

下与地层液混合, 经油管将混合液采出(见图2)。 图1空心杆注稀油降粘示意图图2油管注稀油降粘示意图 套管注入: 稀油从油、套环形空间注入, 在泵下与地层稠油混合后经油管举升到地面(见图3)。 油管注入: 稀油从油管注入与地层液混合,经抽油泵上的带孔短节进入油、套环形空间被举升到地面(见图4)。 图3套管注稀油降粘示意图图4油管注稀油降粘示意图

一般来说，稠油与轻油的混合温度越低，降粘效果越好。混合温度应高于混合油的凝固点3—5℃，等于或低于混合油凝固点时，降粘效果反而变差。确定合理的掺油比应根据油井的原油粘度、温度、含水、含砂等情况而定。给稀油管输温度，是决定掺油量的重要因素。辽河金马公司通过多年摸索发现，当管输温度保持在50摄氏度左右时，稀油黏度降至最低，能够充分带动井内稠油举升至地面。为此，他们在偏远井站的稀油干线上增装了5座加热炉，保证了稀油入井温度在40摄氏度以上；同时对4座采油站的稀油干线进行了合并，减少了零散输送带来的热损失。通过这两项举措，日减掺稀油78吨。在保证油井正常生产的前提下，使油井产量、泵效最高，经济效益最好。 井筒掺稀油循环工艺不仅能提高产液的温度,还可以通过提高井筒混合液的含水量来降低粘度。在确定掺稀深度时,原油的拐点温度是个非常重要的量。原油在井筒中被举升的过程中,温度不断降低。当原油温度接近拐点温度时,其流动性明显变差时开始掺稀,所以确定掺稀深度实际上就是计算井筒的温度分布。由于稀油密度低,掺稀后混合液密度也降低,掺入深度越深,井筒流动阻力越小,井口压力越高。在井底掺稀时,不需要加封隔器,操作工艺相对简单,实际上一般在井底掺稀。不同类型稠油拐点温度测算公式为: T 0= 8.6lgμ+ 22.5 式中: T0为稠油拐点温度，μ为地面

稠油降黏集输方法综述_段林林

2009年　第5期管道技术与设备P i p e l i n e T e c h n i q u e a n d E q u i p m e n t 2009　 N o .5　 收稿日期:2008-12-05 收修改稿日期:2009-07-07 稠油降黏集输方法综述 段林林1 ,敬加强1 ,周艳杰2 ,王金柱 1 (1.西南石油大学,四川成都　610500;2.西安长庆科技工程有限责任公司,陕西西安　710018) 摘要:综述了几种常用降黏集输方法(包括加热降黏、乳化降黏、低黏液环输送和掺稀输送等)的降黏原理及优缺点,并介绍了各方法的发展情况及应用现状。针对稀释降黏法,利用液化石油气(L P G )替代部分重稀释剂的稠油降黏方法更经济有效。通过对几种降黏输送方法的综合比较,认为采用化学降黏方法在稠油降黏中具有一定的优势,最后指出研制多元复配型高效降黏剂,研制高效(既降凝又降黏)的降凝降黏剂及利用各种方法的复合技术进行降黏将是稠油降黏技术的主要发展方向。关键词:稠油;降黏方法;液化石油气;稀释剂;改质 中图分类号:T E 832 文献标识码:A 文章编号:1004-9614(2009)05-0015-04 R e v i e wo n V i s c o s i t y R e d u c i n g Me t h o d s f o r G a t h e r i n g a n d T r a n s p o r t a t i o n o f H e a v y O i l D U A NL i n -l i n 1 ,J I N GJ i a -q i a n g 1 ,Z H O UY a n -j i e 2 ,W A N GJ i n -z h u 1 (1.S o u t h w e s t P e t r o l e u m U n i v e r s i t y ,C h e n g d u 610500,C h i n a ; 2.X i a nC h a n g q i n gE n g i n e e r i n gT e c h n o l o g y C o .,L t d .,X i 'a n 710018,C h i n a ) A b s t r a c t :T h i s p a p e r s u m s u ps e v e r a l m e t h o d s f o r av i s c o s i t yr e d u c t i o no f c r u d eo i l si nt h e g a t h e r i n ga n dt r a n s p o r t a t i o n p r o c e s s ,i n c l u d eh e a t i n g ,e m u l s i o nv i s c o s i t yr e d u c i n g ,l o wm u c u s t r a n s p o r t r i n g a n dm i x i n g h e a v yo i l w i t hl i g h t o i l ,a n dc o m -p a r e s b o t ht h e a d v a n t a g e s a n d d i s a d v a n t a g e s .I t a l s o i n t r o d u c e s t h e d e v e l o p m e n t a n d a p p l i c a t i o n o f t h o s e m e t h o d s .I t i s m o r e e c o -n o m i c a l a n d m o r e e f f e c t i v e t o m a k e u s e o f l i q u e f i e dp e t r o l e u mg a s (L P G )t o r e p l a c e s o m e h e a v y d i l u e n t s .T h r o u g h t h e a b o v e a -n a l y s i s ,a c o n c l u s i o ni s d r a w nt h a t t h e c h e m i c a l v i s c o s i t y r e d u c t i o n o c c u p i e s a d o m i n a n t p o s i t i o n a n d t a k e s p r e c e d e n c e o v e r o t h -e r s .I t w i l l b e t h e m a j o r t e c h n i c a l t r e n dt od e v e l o pt h e m u l t i p l e h i g h -p e r f o r m a n c em i x e d -v i s c o s i t yr e d u c e r a n dp o u r -v i s c o s i t ya -g e n t s ,w h i c h c a nl o w e r b o t ht h e v i s c o s i t y a n dt h e p o u r p o i n t ,a n du s e v a r i o u s m e t h o d s o f c o m p o s i t e t e c h n o l o g y .K e yw o r d s :h e a v y o i l ;v i s c o s i t y r e d u c i n g m e t h o d ;L P G ;d i l u e n t s ;u p g r a d i n g 0　引言 随着世界原油需求量的增加,常规原油的开采已不能满足生产发展的需要,生产和需求之间的缺口需要不断增加稠油的开采量来填补,而稠油的低A P I °、高黏、高胶质和沥青质制约了管道输送。因此,必须解决稠油的管输问题,解决此问题的关键是设法降低稠油的黏度。而其高黏度在于稠油中沥青质和胶质所形成的大分子结构,影响稠油黏度的主要内在因素是金属杂原子及其赖以存在的沥青胶质,所以设法降低稠油中金属杂原子或沥青胶质的浓度或者变沥青胶质等大分子为小分子,是稠油降黏的根本途径 [1-2] 。 目前,国内外在稠油集输中常用的降黏方法有:加热法、乳化降黏法、掺水或活性水法、掺稀油法及稠油改质降黏法。 1　稠油降黏输送方法1.1　加热降黏输送 加热降黏输送利用加热的方式提高原油的流动温度,降低原油黏度,从而改善原油的流动性,减少管路的摩阻损失。经研究表明,稠油的加热降黏效果比一般原油的降黏效果更显著。 常用的加热方法有蒸汽加热法和电伴热法。蒸汽加热是最早使用的加热方式,而电伴热法是近些年才发展起来的,并且得到了越来越广泛的应用。电伴热是用电能补充被伴热物质在输送过程中的热量损失,使流动介质的温度维持在一定范围之内。与热载体法相比,电伴热技术的优点主要表现在以下几个方面 [3-6] :不需要装备热载体往返用的伴管;可以在较大 范围内调节温度;可以间歇加热,沿管线可以有不同的加温强度;热效率高;适应性强、惯性小、容易实现自动化运行;结构紧凑,金属材料用量少;装配简单。

稠油乳化降粘技术_刘国然

第2卷第1期特　种　油　气　藏1995年 稠油乳化降粘技术 刘国然　编译 (辽河石油勘探局钻采工艺研究院　辽宁　盘锦　124010) 前 言 世界上的稠油资源非常丰富,储量和产量都占很大比例。为了开发稠油资源,世界各产油国和地区都在致力于研究稠油的开采和集输问题。为了降低稠油的粘度,增加流动性,提高产量,一般采用热采法、稀释法、乳化降粘法等。其中乳化降粘技术具有方法简单、经济、所需能量少等优点。 化学降粘法及机理 1.　化学剂的分类 化学降粘剂分为降凝剂(或叫流动改进剂)和乳化剂(表面活性剂)。前者能大大降低含蜡原油的粘度、胶凝强度和凝点,而使原油流动性得到改善,后者使高粘原油形成低粘度的水包油(O/W)型乳化液,而使稠油粘度大大降低。 表面活性剂是一种化合物,其分子中有亲水原子团和疏水原子团,由于其少量的存在可使表面性质有显著变化。根据实用性质,表面活性剂又可分为洗净剂、乳化剂和湿润剂等。表面活性剂通常分为阴离子系、阳离子系、两性离子系及非离子系四大类。 2.　乳化降粘机理 稠油乳化降粘就是使一定浓度的表面活性剂水溶液,在一定温度下与井下稠油充分混合,使高粘原油以粗油滴系分散于活性水中,形成低粘度的水包油(O/W)型乳状液。这种乳状液降低了原油在井筒和管线中的运动阻力。 原油中加入亲水表面活性剂后,因亲水基表面活性很强,而替代油水界面上的疏水自然乳化剂而形成定向的吸附层,吸附层将强烈地改变着分子间相互作用和表面传递过程,致使原油粘度显著下降。实践证明,原油粘度越高使用表面活性剂降粘效果越好。 稠油乳化降粘开采和集输机理也可从两方面来理解:一是表面活性剂溶液与稠油接触能使油水界面张力下降,所以在一定温度下经过搅拌,油便呈颗粒状分散在表面活性剂水溶液中,形成极粗的水包油型乳状液。活性剂分子吸附于油珠周围,形成定向的单分子保护膜,防止了油珠重新聚合,可见乳状液流动能使液流对管壁的摩擦压力减弱(图1)。二是由于表面活性剂水溶液的湿润作用,使液流流动阻力显著减少,即在管壁上吸附了一层表面活性剂水溶液的

冷采降粘工艺研究20110410

1国内稠油冷采技术现状 稠油热力开采应用了几十年，技术日臻成熟，但普遍存在投资偏高，对井下技术状况要求高，对薄层、互薄层油藏及边底水活跃油藏适应性差等问题。因此，从事稠油开发的技术人员已将注意力转移到稠油冷采的研究和应用上。 稠油化学降粘是指向原油中加入某种化学药剂，通过药剂的化学作用达到降低原油粘度的方法。根据原油的乳状液理论和最佳密堆积理论，冷采化学降粘就是添加一种表面活性剂或利用稠油中所含的有机酸与碱反应，生成表面活性剂，其活性大于原油中天然乳化剂的活性，使油包水型乳状液转变成水包油型乳状液，从而达到降粘的目的。因此，研制出一种具有良好性能的降粘剂是稠油化学降粘技术的关键。 化学降粘技术成功与否的另一个关键因素是：是否具有配套的工艺条件。在采用化学降粘采油工艺采出稠油时，现场需要增加配套的工艺包括地面配液加药、集输、保温，降粘液地面回收循环利用等，以利于化学降粘工艺技术的充分发挥，最大限度提高稠油产量 化学降粘一直没能在油田大面积推广应用，主要原因就在于降粘剂研究工作不系统，同时现场实施工艺不配套。这两方面的研究如果都有了较大的突破，化学降粘技术将完全可以替代掺稀油及电加热工艺技术。 1.1化学降粘工艺技术概述 1.1.1化学降粘技术概述 1.1.1.1化学降粘技术 化学降粘是指向原油中加入某种化学药剂，通过药剂的化学作用达到降低原油粘度的方法。目前，国内外化学降粘主要包括：表面活性剂降粘和碱液降粘。 表面活性剂降粘包括：乳化降粘、破乳降粘、吸附降粘。 （1）乳化降粘：在活性剂的作用下使油包水型乳状液反相成水包油型乳状液而降粘。 （2）破乳降粘：活性剂使油包水型乳状液破乳生成游离水，根据游离水量和流速，形成水套有心，悬浮油，水漂油而降粘。 （3）吸附降粘：活性剂分子吸附于管壁上或油层向而减少摩擦阻力。 这三种降粘机理往往同时存在，但不同活性剂和不同条件起主导作用的降粘

稠油降粘冷采处理剂

HMD-11稠油降粘冷采处理剂使用说明 HMD-11稠油降粘冷采处理剂是我公司专业技术人员根据国内各油田稠油油品性质，结合多年的稠油现场处理经验自主研发的高新技术产品，它以特殊枝节改性合成的特种表面活性剂为主要原料，配合专用渗透剥离剂、润湿分散剂及其他助剂复合而成。 一、产品特点及应用范围 由于产品组分的特异性，使得该产品在油田注汽、采油、注水等多个领域有其广泛且高效的应用特性。 1.产品具有耐高温特性，其中的特效表面活性剂可耐370℃高温； 2.产品具有抗盐特性，在高矿化度、高电解质地层条件下仍具有良好的驱油效能； 3.产品具有耐低温下可使用的特性，在稍高于原油凝固点以上的温度下可保持油水良好的润湿分散，原油在水中一般以粒状分散（超稠油可用肉眼看到分散粒子）； 室内实验及现场试验均表明该产品可在28℃-95℃，电解质0-15万mg/L，硬度0-4万mg/L条件下应用，并且具有良好的冷采驱油性能（该性能在药剂耐受250℃高温条件后仍不会改变）。 HMD-11应用范围如下： 1.可实现替代稠油电加热杆加降粘剂的开采模式，真正实现冷采； 2.可应用于常规的稠油井筒降粘处理； 3.可应用于稠油油藏驱油，可与水驱驱油、蒸汽驱驱油相结合使（可增加原油采出量，实现原油稳定增产）；也可配置成5%的水溶液进行活性水驱驱油。 二、产品应用作用机理 1.冷采机理 原油机采抽提过程的负荷由油水自身重量，油水与油管壁及抽杆杆作用力及井口外输管线内原油对油管内原油反作用形成。抽油机上行过程，抽油杆与油相对静止，油水与油管相对运动，下行过程油管内油水与油管相对静止，抽油杆与油水相对运动。 由于该产品具有的特效润湿作用，在水溶液作用下可有效地降低油水界面张力和选择性接触角，从而增强了对油管壁的润湿性，使油滴变形，降低了油与油管间的吸附功，促使吸附油从油管壁脱落，然后活性水吸附于油管及抽油杆壁上，形成了一层活性水膜，从而使抽油机上行过程中，油水与油管的固相摩擦变为油与水膜间的摩擦，从而显著降低了摩擦阻力；下行过程中，同样由于活性水膜的作用，使原油与抽油杆固相摩擦转变为油与活性水膜的摩擦，同样显著降低了摩擦阻力。同时由于产品具有高效降粘及油水分散作用，可以有效降低管道层间流动阻力，降低了回压及管输油对采出油的反作用力，达到显著降低抽油机负荷的目的，从而实现稠油冷采。 2.驱油机理