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

黏流程[3]。

（2）加热降黏技术--目前主要的生产技术包括蒸汽驱、蒸汽吞吐、热水驱和火烧油层[11]。稠油的黏度受温度的影响比常规原油更敏感，随着温度升高，稠油会从牛顿型流体转变为非牛顿型流体，黏度呈下降趋势。

（3）稠油冷采技术--其机理是通过强排、诱导地层出砂，使孔隙度由30%左右提高到50%左右，渗透率提高几十至几百倍、使原本产能极低的稠油层日产油量达到几吨至几十吨，采收率达l0%~20%。该技术的适用条件是：储层胶结疏松且较纯净；具有较高的溶解气油比（一般>10m3/t）；原油黏度<50000mPa·S。

（4）超声波采油技术--即在注入蒸汽的同时，利用声波发生器在射孔段产生高能量的超声波，使井筒内的油水充分乳化，在注入压力的作用下，大量的乳化液先渗入高含水的孔隙并达到新的平衡，使后续注入的热蒸汽能渗入到含剩余油的区域，试验证明，热声采油技术不仅能提高蒸汽注入开采的效果，还可为下次蒸汽注入创造良好的地层条件。

（5）微波加热降黏技术--微波是频率大约在300～300×10 MHz、波长在100～0.1cm范围内的电磁波，微波加热效率高、速度快、清洁无污染，改变稠油的化学组分，不可逆地改善了稠油的流变性，是一种比较理想的降黏方法。微波加热具有的高效率、高速度和清洁性逐渐引起广大石油工作者的注意，到目前为止，微波在石油工业中的应用仍处于实验阶段[4]。

（6）振动采油技术--该技术利用的是低频波或次声波。低频振动采油技术所使用的设备有井下低频脉冲波发生器和地面震源两种，这种波能在较大半径范围内引起地层的振动，扩大、疏通储层连通孔隙，有助于改善其内部流体的渗流状况，降低原油黏度，促使残余油流动，提高油层原油采收率。该技术适用于构造较简单、区块较完整、油层连通好、原油黏度中等的稠油油藏。

3.2 化学降黏技术

（1）稠油表面活性剂乳化降黏技术--乳化降黏就是在表面活性剂作用下，使稠油或将W/O型乳状液转变成O/W型乳状液，从而达到降黏的目的。乳化降黏的关键是选择质优、价廉、高效的乳化降黏剂。乳化降黏剂多根据协同作用原理采用多元复配型配方，同时包含非离子型表面活性剂和离子型表面活性剂。部分原油乳化降黏剂配方中还加入碱、C1~4醇、生物聚合物和冰点抑制剂等。

（2）稠油油溶性降黏剂降黏技术--油溶性降黏剂降黏技术是在降凝剂技术的基础上发展起来的一种新技术。降黏机理是: 降黏剂分子中引入含极性基团侧链和高碳烷基主链，其主碳链使降黏剂分子能溶于油中，侧链的极性基团与胶质、沥青质中的极性基形成更强的氢键，渗透、分散进入胶质和沥青质片状分子之间，部分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，使结构变松散，并减少聚集体中包含的胶质、沥青质分子数目，降低原油的内聚力，起降黏作用。国内外有关油溶性降黏剂的研制和应用进展缓慢，目前国外的研究应用多以降凝

剂为主[6]。

（3）稠油的催化裂化降黏技术--稠油的催化裂化降黏技术是利用稠油与水蒸气之间发生的水热裂解反应，使稠油在催化剂的作用下，高碳数的稠油发生裂解而成为轻质油，不可逆的降低了稠油的黏度，提高了油品的品位，导致原油的蒸气压增加，油层压力和能量增加，达到提高稠油采收率的目的。

（4）稠油微生物降黏技术--微生物降黏技术是一项利用微生物自身活动（降解作用）和代谢产物（表面活性剂等）活动对原油中的沥青质等重质组份进行降解，提高油井产量或原油采收率的综合性技术。目前微生物对稠油的降解主要针对高碳直链烷烃，适用于中低含量胶质、沥青质的普通稠油油藏，而对于富含沥青质、胶质的稠油，由于沥青质、胶质结构复杂，微生物对其降解十分困难，开采效果并不理想。

参考文献

[1]杨文军．特种油气藏[J]．2003，2（10）：5.

[2]耿宏章，秦积舜，周开学．影响原油黏度因素的试验研究[J]．青岛大学学报，2003，18（1）：83-87．

[3]夏学经，程军，周彩霞，等．油气田地面工程．2006，25（5）：15．