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欢西油田稠油区块化学降粘技术研究与应用

2015-11-28亢思丹中油辽河油田钻采工艺研究院辽宁盘锦124010

化工管理 2015年29期
关键词:油溶性粘剂乳状液

亢思丹(中油辽河油田钻采工艺研究院,辽宁 盘锦 124010)

1 欢西油田降粘技术概况

20 世纪70 年代以来,我国对稠油的开发日益重视,制定了我国的稠油分类标准,主要分为普通稠油、特稠油、超稠油。欢西油田大部分区块属于普通稠油、小部分区块属于特稠油。其降粘技术主要分为:加热降粘技术、掺稀油降粘技术、油溶性降粘剂降粘技术、水溶性乳化降粘技术。

1.1 加热降粘技术

一般是采用电加热方式:①空心杆电加热;②电热杆加热;③加热带加热;④伴热电缆加热;⑤加热管加热等。其优点为降粘效果显著,见效快,设备可以重复利用。而这种降粘技术能耗过高。

1.2 掺稀油降粘技术

掺稀降粘方式可分单管及双管(含空心杆)掺入和泵上、泵下及泵内掺入。其优点为降粘效果好,粘度无反弹,技术比较成熟,便于运输。但这种技术流程复杂,运行费用高,需要稀油资源,且泵下掺稀时降低了泵效。

1.3 油溶性降粘剂降粘技术

利用油溶性多元聚合物中的分子结构特征和高分子的分散机理,破坏原油中胶质、沥青质分子的平面堆砌,使结构变得松散,从而降低稠油的粘度。这种降粘技术效果好,技术比较成熟,便于运输。但在实施的过程中降粘率不高,一般在70%左右,而药剂价格较高,药剂用量大,导致现场应用成本高。

1.4 水溶性乳化降粘技术

在表面活性剂作用下,在一定条件下(适当的温度、水相体积比、乳化剂、剪切条件等),使稠油或将W/O 型乳状液转变成O/W型乳状液,从而达到降粘的目的。

这种运用水溶性乳化降粘技术降粘率高,降粘效果好,技术比较成熟,目前被广泛的应用。但如果配伍性不好,会对后续的脱水处理带来一定的困难。

乳化降粘技术的主要机理包括乳化降粘和润湿降阻两方面。

2 降粘剂的优选

2.1 乳化剂的优选

将欢西油田稠油区块的稠油与化学剂均匀混合,在强、弱分散条件下,测定其混合溶液的乳化性能:将选择的乳化剂配成1%的地层水溶液,在65℃条件下分别进行弱分散(摇动100下)及强分散(乳化机15000转,1分钟)后,于65℃条件下考察其乳状液类型和稳定性。

结合实验结果,根据欢西油田稠油区块原油的组成特点和界面特性,分别针对不同级别含水稠油,选用以含氟复合非离子表面活性剂为主,并添加有机碱、大分子分散剂、低分子醇等助剂,同时适当添加耐Ca2+、Mg2+离子较强的其它助剂,组成O/W型乳化降粘剂。

2.2 性能评价

形成适度稳定的O/W型稠油乳状液:0.2%水溶液能够在强分散条件下形成适度稳定的O/W型稠油乳状液,能够明显的降低稠油粘度。

乳状液动态稳定性评价:在剪切速率50s-1之下,含水30%的乳状液在40℃、50℃时的动态稳定性曲线表明,乳状液的粘度最后基本稳定在65-70MPa·s之间,动态稳定性较好,能够满足举升要求。

2.3 配伍性试验

从表中可以看出:所选乳化降粘剂对联合站破乳剂脱水无影响,说明其与联合站破乳剂之间有较好的配伍性。

3 应用效果分析

2010-2014年累计实施高温降粘剂86井次,其中措施有效55井次,截至目前累计增油15722吨。通过实验可以看出高温降粘剂措施提高了油井的油汽比、延长了生产周期、提高了油井回采水率。而且高温降粘剂可增加措施后第二个周期的周期产油量。

4 结语

4.1 高温降粘剂可提高措施后第二个周期的周期产油量。

4.2 对于配合蒸汽吞吐的井次,建议对实施高温降粘剂措施的井,降低措施周期的注汽量的试验,以求找到合适的注汽量,从而降低注汽成本。

[1]王云峰,张春光,侯万国等.表面活性剂及其在油气田中的应用.北京:石油工业出版社,1995:158-164.

[2]第十五届世界石油大会论文集.北京:中国石化出版社,2000.307-314.

[3]夏雪.稠油开采中化学降粘技术的应用原理[J].黑龙江科技信息,2012,(21):28-30.

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