冷家稠油乳化降黏研究
稠油降黏技术应用研究
式 中 , 为稠 油黏度 , a・S T为绝对 温度 , A, mP ; K; B为常 数 , 同稠 油 A, 不 B常数 不 同 。式 ( ) 明 , 1表 稠
[ 稿 日期 ]2 1-20 收 0 i1—5 [ 金 项 目]克 拉 玛 依 市 科 技 项 目(K2 O—6 基 S O 84 )
21 0 2年 6月
中国 石 油 大 学 胜 利 学 院 学 报
J u n lo h n l Colg iaUnv riyo er lu o r a fS e gi l eChn iest fP to e m e
J n 2 1 u.02
Vo . 6 NO 2 12 .
了较 理 想的效 果 , 明 辽河 中深 层 稠 油油 藏 采 用 先 表 蒸 汽吞 吐后蒸 汽 驱 的开采 方式可 以提 高油 田的最 终 采 收率 , 计 该 区块 最 终 采 收 率 可 达 5 。王 胜 预 6
等 [ 对 孤岛油 田 中二 北稠 油 油 藏 的研究 结 果 表 明 , 2 ]
第2卷 6
第 2 期
稠油降黏 技术应用研 究
王 晓璇 雷 毅 刘 更 民 , ,
( . 国 石油 大学 机 电 工 程 学 院 , 东 青 岛 2 6 8 }. 国 石 油 大学 国 家 大 学 科 技 园 , 东 东 营 2 7 6) 1中 山 6502中 山 50 1
[ 摘 要 ] 稠油具有黏度高、 流动性差的特点。 这是制约稠油开采和集输的主要问题, 而解决这一问题的关
() 1
稠 油 的黏 度 随 温度 的变 化 十分 明显 , 黏 度 与 其
温 度 的关 系 满足 An rd da e方程 , 即
一 。
Ae .
稠油降粘方法及应用情况研究
稠油降粘方法及应用情况研究矿场常用的稠油降粘技术主要包括:加热降粘技术、掺稀降粘技术、乳化降粘技术、油溶性降粘剂。
文章概述了目前常用的稠油降粘工艺技术的研究方向和主要存在的问题。
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。
标签:稠油;降粘技术;原理;复合降粘1掺稀油降粘1.1降粘原理一般当稠油和稀油的粘度指数接近时,掺稀油降粘的实测值与计算值接近。
我国辽河高升油田的稠油中,掺入1P3的稀油量,50e时粘度由2~4Pa#s降为150~200mPa#s。
1.2降粘规律(1)轻油掺入稠油后可起到降凝降粘作用,但对于含蜡量和凝固点较低而胶质、沥青质含量较高的高粘原油,其降凝降粘作用较差。
(2)所掺轻油的相对密度和粘度越小,降凝降粘效果也越好;掺入量越大,降凝、降粘作用也越显著。
(3)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3~5e,等于或低于混合油凝固点时,降粘效果反而变差。
(4)在低温下掺入轻油后可改变稠油流型,使其从屈服假塑性体或假塑性体转变为牛顿流体。
1.3 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原油,因为稀原油来源广泛,可提供的数量大,因此也带来一些问题。
首先,稀原油掺入前,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,稀原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。
2稠油原油的化学降粘技术的应用2.1稠油原油开发的应用虽然我国稠油的储量丰富,但是由于大多数的油藏区块分散,含油面积不大,导致造成了我国的稠油开采困难,或者通过电热或蒸汽吞吐等经济方法进行开采所得到的效果低下,为了在稠油原油开发的过程中获取更多的经济效益,通常采用化学降粘方式开采或者辅助开采,我国的稠油化学降粘技术主要应用在油层解堵、井筒降粘、蒸汽吞吐以及输油管的降粘等几个方面中,在稠油的开采中应用最多,通过化学降粘技术降低稠油粘度,不仅促进稠油的开发,更是提高了原油的产量以及降低原油的运输成本,还减少稠油中氮、硫等物质产生,大大降低了稠油开采成本。
稠油降黏新技术的研究进展
朱静等 : 稠油降黏新技术 的研究 进展
一 6 一 5
表 1 近 几年油溶性降黏剂在 国内的应用情况
Ta 1 Do s i p ia i n o i s l b e v s o i e u e si r c n e r b. me tc a pl to f o l o u l i st r d c r n e e t y a c - c y s
景, 进一步研究开发廉价 、 高效降黏剂是今后油溶性
降黏剂 的研 究方 向.
采用合适 的水热裂解催化剂 , 配合适当的注入方式 , 在蒸汽吞吐的条件 下, 可以实现井下催化降黏开采
稠油 的 目的.
2 水 热催 化 裂解 降黏
2 1 降黏 机理 .
稠油水热催化裂解 降黏技术具有用水量少 , 无
21 0 2年 1 月
第2 7卷第 1 期
西安石油大学学报 ( 自然科学版 ) Jun f i nS i uU iesy N tr cec dtn ora o X hy nvrt( a a Si eE io ) l a o i ul .1 . 7 No
文章 编号 :6 304 2 1 )106 -7 17 -6 X(02 0 -040
稠 油 降黏 新 技 术 的研 究进 展
朱 静 李传宪 , 飞 辛培 刚2 , 杨 ,
(. 1 中国石油大学 ( 华东 )储 运与建筑工程 学院 , 山东 青岛 2 6 5 ; 65 5 2 海洋石油工程 ( 岛) . 青 有限公司 , 山东 青岛 2 6 5 ) 65 5
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
稠油乳化降粘方法与机理研究
中 国石 油 青海 油 田采 油二 厂扎 哈全 项 目组
青海 茫崖 8 1 6 4 9 9
摘要: 由于稠 油具 有特殊的 高粘度 和 高凝点 的特性 ,在开发和应用 的各 个方面都 遇到一些技术难题 。本文主要从稠油乳化 降粘 的作 用机理研究 ,提 出 目前主要 的降粘方法,希望有一定指导意义 。
分子之间与胶质沥青质之间形成更强的氢键从而拆散13稠油特点平面重叠堆砌而成的聚集体使稠油中的超分子结构由较高131稠油的粘温特性层次向较低层次转化同时释放出胶团结构中所包裹的液态粘度是反映稠油流动特性的重要参数它与温度存在着密油
中国Байду номын сангаас技期 刊数据库
工业 A
稠 油 乳 化 降 粘 方 法 与机 理 研 究
温 度下 ,稠油 中胶 团结构 比较 松散 。降粘 剂分子 即可借 助较 强 的形成 氢键 能力和渗 透 、分 散作用 进入胶 质 、沥 青质 片状 分 子之 间,与胶质 、沥 青质之 间形成 更强 的氢键 ,从而拆 散 平 面重叠 堆砌而成 的聚 集体 ,使稠 油中 的超 分子结 构 由较 高 层 次 向较 低层 次转化 ,同时释 放 出胶 团 结构中所包 裹 的液态 油 。这就 会引起稠 油体 系 的分 散度增 加 ,且 体系 中的超 分子 结 构尺寸 减小 ,分散相 体积减 少 ,连 续相体 积增加 ,从 而大
2 . 3 乳 化 降 粘 法 是根据稠 油与表面活性 剂水溶液 形成o / w  ̄ L 状液 原理 降粘 的稠 油降 粘法 。这种 方法 能 大幅 度 降粘 ( 降粘 率可 达9 0 % 以 上 )、工艺简 单 、成 本低 、能量 消耗少 ,但处 理麻烦 ,尤其 对 于产液 含水 量很 高的油 区。另外 ,目 前乳化 降粘 法在 稠油 开采 中仅 限于 井筒或近 井地 带吞吐 降粘 ,降粘剂 作用 时间短 且 作用空 间小 。粘度太 大 的稠 油不适 合单独 用乳化 降粘 法降 粘。 3作用机理 3 . 1降粘剂 分子 与胶 质、沥青质分子的相互作用 降粘剂 分子 结构 中一般含 有极 性较 强 的官能 团,从 而使 降粘剂分 子具有 较强 的渗透性 以及 形成氢键 的能 力 。在 较高
稠油油田边部油井井筒乳化降黏技术研究及应用
871 油田概况渤海某油田位于辽东湾下辽河坳陷、辽西低凸起中段,构造形态为北东走向的断裂背斜[1]。
其主要含油层段为东营组东二下段,为湖相三角洲沉积。
油田储层发育,物性较好,孔隙度平均为31%,渗透率平均为2000mD,属于高孔高渗储集物性特征。
该油田原油密度大、黏度高、胶质沥青含量高,属于重质稠油。
为落实油田边部储量,提高储量动用程度,部署了三口水平油井。
此三口井投产后与同区块井相比,产能明显偏低,未达到预测水平。
2 井筒乳化降黏技术2.1 油井低产原因分析采油指数是指单位压差下油井的日产油量,代表油井生产能力的大小,受地层压力、储层物性、流体性质等参数的影响。
边部三口油井除受注水井作用外,还受边水影响,供液充足。
本区块地层压力13.0MPa,饱和压力为7MPa,三口油井地层压力平均值13.1MPa,处于较高水平。
3口油井为水平井,采液强度平均为5m 3/(d.m),类比同区块水平井,在同一渗透率水平下,其余井的采液强度在20m 3/(d.m)以上,此3口井水平明显偏低。
对3口油井原油进行化验,在地面条件下,温度50℃时原油黏度大于6000mPa.s,远高于平均水平3240mPa.s。
综合分析认为油井产能低的原因是油稠,高黏度增加了井筒的举升阻力,影响了电泵的效率。
2.2 井筒降黏工艺优选稠油增产可通过降低原油黏度、减少流动阻力的方式。
稠油降黏的方法有加热降黏、掺稀油降黏、乳化润湿化学降黏等方法[2-3]。
化学降黏技术因其可以有效地降低原油黏度、稳定的分散性能,近年来应用得越来越多[4]。
稠油乳化降黏助采技术成本低、降黏率高、占地空间小,得到了广泛应用。
乳化降黏的主要机理为乳化降黏和润湿降阻两方面。
乳化降黏技术使用水溶性好的复合型稠油助采剂,将一定浓度的复合型稠油助采剂水溶液注入油井环空,使井下原油分散而形成O/W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,黏度和摩擦阻力大幅度降低;使表面润湿性反转变为亲水性,形成连续的水膜,减少井筒举升过程中原油流动的阻力。
稠油化学降粘冷采技术在胜利油田的研究及应用
稠油化学降粘冷采技术在胜利油田的研究及应用梁 伟(1.中石化胜利油田分公司石油工程技术研究院;2.山东省稠油开采技术省级重点实验室,山东东营 257000) 摘 要:化学降粘能有效降低稠油粘度,提高油井产量,具有不动管柱、低成本生产等优点,是近年研究的热点。
研制了新型水溶性降粘剂体系,对该体系的降粘性能、油砂洗油性能以及单管岩心驱油效果进行了室内评价。
结果表明:降粘剂体系对胜利油田不同区块稠油的降粘率均在95%以上,且具有良好的油砂洗油性能,对不同油藏稠油的油砂洗油率达91%以上,可提高单管岩心驱替效率14.29%。
稠油化学降粘冷采技术在胜利油田进行了规模化现场应用,取得了良好的效果。
关键词:稠油;降粘冷采;水溶性降粘剂体系;现场应用 中图分类号:TE357 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2019)04—0068—02 化学降粘可以较好地降低稠油粘度、稳定的分散性能和较好的洗油能力,具有提高油井产量、降低生产成本的特点,是近年来研究的热点[1~3]。
化学降粘药剂主要有油溶性降粘剂和水溶性乳化降粘剂。
油溶性降粘剂主要通过溶解、分散和渗透作用使稠油聚集体的结构发生变化,进而降低粘度;水溶性降粘剂通过分子间的作用力,破坏稠油大分子聚集体,使高粘稠油与水形成粘度很小的油水分散体系。
由于油溶性降粘剂的使用条件苛刻,且用量大、成本高;而水溶性降粘剂的应用范围广、用量少、价格低,因此具有广阔的应用前景。
研制了新型水溶性降粘剂体系在油水界面具有很强的亲和性,体系穿插于原油表面,改变了原油表面特性,增强了原油的亲水性;体系吸附在矿物表面,在一定范围内,体系分子排列紧密,分子链彼此重叠,在矿物表面形成较为平滑的亲水性吸附膜;该体系水溶液将原油剥离成表面亲水的油珠,随着体系水溶液的流动富集于水相,形成“混合相”,由油水“两相流”变成“单相流”,在提高洗油效率的同时,扩大了波及体积,提高了驱替效果。
1 降粘剂体系对不同稠油降粘效果评价实验考察水溶性降粘剂体系对胜利油田不同区块稠油油样的适应性,实验水浴温度50℃,搅拌速率250rpm,搅拌时间2min,然后用Brookfield DV-Ⅲ粘度仪测试原油粘度,加入的水溶性降粘剂体系浓度均为0.5%,计算降粘率。
稠油化学降黏技术实验研究
1 原 油样 品 与实验 用 品
进行 各项性 质 的测定 ( 结果 见表 1 。 )
表 1 稠 油 物性
,
取滨南 稠油 作为 油样 ,按 国家 有关标 准对 油样
2 4 界 面 张 力 的 测 定 .
界 面 张 力 也 是 反 映 降 黏剂 特性 的一 个 重 要 参
下水 溶液 的表 面张力进 行 了测定 。
油 降黏剂 的乳 化效率 远远 大于其 他降黏 剂 。说 明要 形成 稳定 的乳 状 液 ,在 以 上 l 0种 降 黏剂 中 ,P 一 7 的用 量 是 最 少 的 ,达 到 同样 效 果 时 ,使 用 P 一
7 最 为 经 济 。
2 3 降黏 剂 对 稠 油 破 乳 的 影 响 .
关键 词 :稠油 ;化学 降黏 ;性能评 价
化学 降黏 技 术 是 一 种 很 有 前 途 的 稠 油 降 黏 方
法 。一种 良好 的化学 降黏技 术既 能大 幅度降低 原油 黏度 ,又 可 控 制 对 油 层 的 伤 害 ,而 且 成 本 费 用 低 廉 。以滨 南稠油 为研究 对象 ,通过 比较 降黏剂 的配 伍性 、乳 化效率 、降黏效率 及对破 乳脱水 的影 响等 评价 指标 ,从 1 0种 油 田现用 降黏 剂 中筛选 出 了 3 种 降黏效 果较好 的 降黏剂 ,并对 降黏剂 在不 同浓度
实 验 用 仪 器 : 51 型 恒 温 水 浴, 0
B OOKF E D 旋 转 圆 盘 黏 度 计 , KR S表 面 张 R IL US
力仪 。
实验 用 药 品 :P 。,P 6 一7 一 ,新 成 品 ,P 一
4 ,降黏 剂 1 5 0 ,P ,清河 降 黏剂 ,P , 一8 一2 草桥 降黏 剂 ,稠 油乳 化剂 。
冷家稠油黏温特性及流变特性实验研究与分析
第3 3 卷第2 期
2 0 1 3年 6月
辽
宁
石
油
化
工
大
学
学
报
VO 1 . 3 3 No . 2 J u n .2 0 1 3
J OURNAI OF I dAONI NG S HI HUA UNI VERS I TY
文章 编号 : 1 6 7 2 — 6 9 5 2 ( 2 0 1 3 ) 0 2 — 0 0 4 3 — 0 4
Ex pe r i me nt a l Re s e a r c h a nd A na l ys i s o f Vi s c os i t y — Te mp e r a t u r e
Ch a r a c t e r i s t i c s a n d Rh e o l o g i c a l C h a r a c t e r i s t i c s o f L e n g j i a He a v y Oi l
Re c e i v e d 7 Au gu s t 2 0 1 2;r e v i s e d 2 4 De c e mb e r 2 0 1 2 ;a c c e p t e d 1 0 J a n u a r y 2 0 1 3
Ab s t r a c t : I n or de r t O pr ov i de b a si c da t a f or opt i mi z a t i o n o f t he he a v y o“ c o nv e yi n g pi pe l i n e a nd r e s e a r c h o f i t s e n e r gy s a v i ng t e c hnol o gy,t he he a v y o i l v i s c os i t y - t e m pe r a t u r e c ha r ac t e r i s t i c s a nd t he r he ol og i c a l c h a r a c t e r i s t i c s we r e do ne f or t he e xp e r i me nt r e s e a r c h. T he he a vy oi l vi s c o s i t y - t e m pe r a t u r e e qu a t i o ns a nd r h e ol o gi c a l e qu a t i ons we r e f i t by Ma t l a b s of t war e a nd t he v i s c os i t y — t e m pe r a t u r e c u r v e a nd t he r h e ol og i c a l — t e mp e r a t ur e c ur ve we r e dr a wn by Or i g i n 8 .0 s of t wa r e . The an a l y s i s r e s u l t s of f i t t i ng v i s c os i t y — t e m pe r at u r e c u r v e a n d I t S da t a s h ow t ha t t he r e l a t i ve e r r or i S s ma l l e r be t we e n t he c a l c u l a t e d v a l u e of ap pa r e nt vi s c os i t y
合理调整稠油乳化降粘提高稠油热采开发水平
0 .1 8浓 度 91. 0
4 掺水量 : 、 乳化降粘机理是活性剂使油包水型乳状液破乳而生成 游离水 , 形成 OW 型乳状液而降粘。 /
0 9 0 .21 浓 度 91.1 1 . 04. . 5 5 3 . l. 6 . .O 降 为 05 % 21 3 ./08 0 2 2 0 29 04 8 05 2 0
井 口温 度 ℃ 粘 度 mP . a s
表 2 井 口粘度测量统计表 5 0
4 0 10 20
6 0
4 4 7o o
7 0
5 0 10 6 Fra bibliotek8 0
5 8 8 5
9 0
6 8 4 0
℃以上, 开采效果与掺水7 。时并无太大变化 , 0c 但是加热所消耗成本增加。 通过表 2 结果可以看出, 当掺水温度为7 时 , 0 井口温度为5 , 0 此时可 以获得较好的降粘效果以及节约提高不必要掺水温度时所消耗的燃料。
1 存 在 问 题
桩西油田桩斜 19块 区域位置位于桩西北部滩海区 ,构造上位于 3 桩西和埕岛潜山披覆构造带的结合部 , 北邻埕 岛油 田埕北 3 块 。 5 桩斜 19 块 含 油 面 积 2 K 3 . i ,探 明储 量 5 0x 1 ,地 面 原 油 密 度 5n 9 0 t O 8 6 0 82/r , . 2 — . 7 g a 地面原油粘度 7 8 — 16 P - 该块 油藏为特高 9 9 e 59 9 9 m a , s 稠油油藏 ,目前 蒸汽驱开采。 影响稠油降粘 因素有以下几方 面 : (1 )温度的变化对稠油粘度的影响 敏感性较强。 ( ) 2 降粘剂浓度对抽油机井地面开采的影响。 ( ) 3 掺水量 的多少影响降粘效果 。 掺水温度 ℃
稠油乳化降粘及破乳研究的开题报告
稠油乳化降粘及破乳研究的开题报告一、研究背景随着石油资源的日益枯竭和开采难度的加大,越来越多的稠油被用于工业生产,但是稠油的高黏度和难以泵送等问题严重影响了其利用率和生产效率。
为了解决这一问题,乳化降粘和破乳技术被广泛应用于稠油生产中,通过乳化剂的作用将其分散成小颗粒,从而使得稠油粘度得以降低,提高其泵送性能和流动性。
而破乳则是在乳化降粘之后将稠油中的乳化剂分离出来,使稠油恢复原有的特性和性质,从而更好地满足生产需求。
二、研究目的本研究旨在探究稠油乳化降粘和破乳技术的应用效果和机理,通过实验分析和理论建模,深入研究稠油与乳化剂之间的相互作用,以期为稠油生产提供科学的技术支撑和理论指导。
三、研究内容和方法1. 稠油乳化降粘试验通过控制不同的温度、压力、乳化剂种类和比例等因素,将稠油成功乳化降粘,并测定其流变性能、乳浊度等物理化学性质。
2. 稠油破乳试验在稠油成功乳化降粘的基础上,通过添加破乳剂进行破乳,并测定其乳化剂的破乳效果和稠油的流变性能等性质。
3. 稠油与乳化剂的相互作用机制研究通过理论分析和实验探究,深入研究稠油与乳化剂之间的相互作用机制,搭建模型,以期为后续的研究提供一定的理论基础。
四、预期成果和意义通过本研究的开展,预计可以得出以下成果:1. 获得稠油乳化降粘和破乳技术的优化方案和工艺参数,并验证其可行性;2. 深入研究稠油与乳化剂之间的相互作用机制,构建相应的理论模型,为后续的稠油研究提供新的理论支撑;3. 为稠油生产提供科学而实用的技术支持,提高稠油的利用率和生产效率。
综上所述,本研究的开展将具有一定的实践意义和理论意义,对促进稠油生产的发展和推进新能源产业的建设将具有一定的积极意义。
稠油乳化降黏实验研究
陈南稠油乳化降粘实验研究摘要:针对陈南稠油,在乳化温度为50℃、乳化强度为2000r/min×10min的实验条件下,筛选出了两种降粘率高、静态稳定性优的复配型乳化剂,其均可使陈南稠油降粘率达99%以上;在此基础上,针对筛选出的ST复配型乳化剂,实验探究了油水质量比、乳化剂浓度、乳化温度、乳化强度等因素对乳化降粘效果的影响,优选出实验条件下合适的油水质量比为5:5,乳化剂浓度为1% wt.,乳化温度为50℃,乳化强度为1000rpm×5min。
关键词:稠油;O/W乳状液;复配;乳化降粘Research on heavy oil emulsifyingAbstract:According to ChenNan heavy oil, when the emulsifying temperature is 50℃, emulsifying strength is 2000r/min×10min, we selected two kinds of optimum emulsifier compound formula which can reduce the viscosity of ChenNan heavy oil by 99%. And the static stability of the emulsion is good. On this basis, according to the ST Complex formulation emulsifier, we get the optimal condition to prepare emulsion by studying the impacts of different moisture content, additives concentration, emulsifying temperature and emulsifying strength on the viscosity. The optimum oil/water mass ratio is 5:5. The optimum dosage of the emulsifier is 1% wt. and the optimum emulsifying temperature is 50℃. And we also get the optimum emulsifying strength is 1000r/min×5min.Keywords:Heavy oil;O/W emulsion;Complex formulation;Emulsification viscosity reduction0 引言稠油含有大量的胶质、沥青质,其密度高、粘度大、流动性差,使稠油开采和运输遇到了困难,因此降低稠油的粘度势在必行。
稠油乳化降粘剂的研究
稠油乳化降粘剂的研究
油田开发过程中由于长期涌采,油井产液性质变化严重,粘度增大,极易封堵井筒内部,阻碍油井的高效采收,如何降低粘度为油田开发带来巨大挑战。
有效降低原油粘度,采用乳化降粘剂可以较好的解决问题。
乳化降粘剂是一种以乳化原理及改质的缓蚁剂及悬浮剂为主要组分的复配性物质,具有合理的施工剂量,少残渣,乳化降粘剂性能稳定等优点,乳化降粘剂能将原油粘度加以有效地降低,改善液性,保护油井免受粘度过高引起的封堵,增强油井的采收能力,节约整体经济成本,是采收稠油的常用剂种之一。
本文就稠油乳化降粘剂的研究对乳化原理、主要原理成分、常用乳化技术等方面进行详细的介绍,另外,还结合实际,论述稠油乳化降粘剂的施工性能及效果的测定分析,最后,对稠油乳化降粘剂的应用进行乳化剂性能和施工量进行优化,从而为控制油井粘度提供有效方法。
稠油油溶性降黏剂及其降黏机理研究进展
的相互作用
沥青 9 、
分子9
的相互作用 ,均 G
与沥青 之 J:
。 形成氢键,降黏剂与沥青质有形成稳定胶束的可 [202933回34]
状态,表面仅存在微小的裂缝,由于降黏剂能够降低
除上述降黏机理的研究方法外,差示扫描量热
沥青 的 序 , 沥青 与
相互作用 , 沥 法、动态光散射、光学显微镜都是常用的降黏机理的
XU Jia-ii, QIN Bing,ZHAO Lin ,]IANG Jiag-lin
( Reseaeoh Ins iniu ie o tPe ieo eeum Peo oe s nn.SINOPEC Beninn.100033Chnna)
Abstract: The advvnces in oit-soLUte viscosity educers and their functiongy mechanism for viscoss cruUe oils were reviewed• The research situation of oit-soluU-e viscosity seducers were introSuceP Pom fosr op—ts.①The develogmest of oil-soluble viscosity reducers and their moLcular stuicture type were inteduad.②Thegah SEM,XRD,1R,moLcuLr simulation,5em the grspective of mice-mon>holopo of aspPaltescs and inteunoLcular (bees, the viscosim-reduciny mechanism of oit-soluU-e viscosity reducers were ieeSuaC.③The viscosity reducing edect of oil-soluble viscosity reducers and the viscosity reducgy edect of oit-soluU-e viscosity reducers combined with sunactant were ieeSuaC.④The pehLms were ana eoaed nn ihe eeseaeoh and nibe ene eed iha i ihe ens oos ni oeedu oinon me ohans nm o to neNso eub ee ens oos ni oeeN duoeesoouedbetundameniaeooeaentnedbodeeeeopnn.iheeteoiotoneNsoeubeeensoosnioeeduoeesonihe ooeondaesosiem toeoeudeoneaiihemoeeoueaeeeeee2 Key worPs: viscoss cuiUc oils; viscositp-reducers; oit-soluU-e viscosity reducer; viscosity reduction meohannsm;eeenew
稠油乳化降粘剂的研究
稠油乳化降粘剂的研究稠油乳化降粘剂是一种用于油田开采中的化学物质,它能够降低油井排出的油液粘度和黏度,从而降低采油难度,提高采油率。
本文将从稠油乳化降粘剂的组成、制备、应用三个方面,对这种化学物质进行详细的阐述。
一、稠油乳化降粘剂的组成稠油乳化降粘剂由多种有机高分子聚合物制成,这些聚合物具有优异的乳化、分散和渗透性能,能够有效地调节油液的粘度和流动性。
稠油乳化降粘剂的主要成分包括非离子型聚合物、阳离子型聚合物、阴离子型聚合物和混合型聚合物等。
其中,非离子型聚合物又分为聚醚、聚酯、聚氨酯等,阳离子型聚合物包括季铵盐类、聚季铵氯化物等,阴离子型聚合物有聚丙烯酸、聚乙烯酸等。
二、稠油乳化降粘剂的制备稠油乳化降粘剂的制备过程包括物料筛选、配方调配、混合反应、热处理等多个步骤。
物料筛选:从原材料中选择聚合物成分,包括聚醚、聚酯、聚氨酯等。
要求纯度高、分子量合适。
配方调配:根据需要和使用对象的不同,协同使用不同的成分,根据不同用途而制定不同的配方。
混合反应:混合反应是制备稠油乳化降粘剂的核心步骤,通过混合不同的成分,完成聚合反应,得到稠油乳化降粘剂。
热处理:通过热处理,使稠油乳化降粘剂得到最终的物理性质和化学性质。
三、稠油乳化降粘剂的应用稠油乳化降粘剂广泛应用于油田勘探和开采领域,主要作用是促进原油的流动、降低原油粘度和降低采油难度。
稠油乳化降粘剂可以用于减小油井产液的黏度、提高液体的流动性能和过滤性能,从而降低采油难度。
此外,稠油乳化降粘剂还具有防止结垢、减少污染、提高工艺节能的作用。
在油田开采中,稠油乳化降粘剂已成为保证采油效率、降低生产成本的必需品,对于保障国家能源安全发挥了重要作用。
综上所述,稠油乳化降粘剂作为降低采油难度,提高采油率的化学物质,其组成、制备和应用已广受油田开采领域的关注和应用。
相信,在未来的油田开采中,稠油乳化降粘剂将发挥更加重要的作用。
稠油降黏方法研究现状及发展趋势
稠油降黏方法研究现状及发展趋势关键词:稠油降黏方法研究现状;发展趋势;前言:随着经济的发展,对资源的消耗日益增加,稠油降黏越来越受到关注。
主要阐述了几种稠油降黏方法的作用机理及研究进展。
一般对稠油的运输和开采分别采用不同的方案。
但每种降黏法都有一定的局限性,如加热降黏需要消耗大量热量,存在一定的经济损失;掺稀降黏中的稀释剂储量有限,经济效益低。
一、稠油降黏机理一般原油的凝点与正构烷烃数有关,黏度由胶质、沥青质含量决定。
稠油高黏度的是指其内部分子间的强作用力形成大分子结构。
重油中的胶质沥青质由氢键或π- π 键与胶质分子相结合。
原油的高黏度是由于粒子通过氢键的连接,形成了大量的胶束。
因此要实现降黏的效果就要削弱胶质、沥青质等大分子间的相互作用。
一般来说降黏规律,稠油的温度越低,相对密度越小,黏度越小。
对于胶质沥青质含量高的高黏原油一般采用加热降黏的最经济手段。
稠油间分子作用力越小,黏度越小。
二、稠油降黏方法研究现状2.1 加热降黏法通常稠油的黏度随温度的升高而降低,因此可通过升温来降低黏度。
在原油运输中,原油黏度高会给管道产生阻力,增加运输的成本,因此通常在原油进入管道前进行加热,通过升高温度降低黏度,进而减小阻力。
加热降黏法操作简单、方便、效果好,但是对原油加热需要消耗大量能源,经济损失大,同时易发生凝管事故,并需要停输都再次启动。
目前,该方法虽普遍应用,但是发展趋势不好,将逐渐被其它技术取代。
2.2 微生物降黏法降黏机理主要有三种:1)微生物会分解长链烷烃、胶质沥青质和石蜡,从而将长链饱和烷烃转化成支链或低碳数的不饱和烷烃,进而降低黏度[ 8 ]。
2)微生物新陈代谢会产生表面活性剂,改变稠油的油水平衡,进而降低黏度;3)一些产气菌在地下产生气体,使原油膨胀从而降低黏度。
微生物降黏技术目前被广泛应用,其具有效率高、成本低、无污染、产出液易处理等优点。
正适合应用于我国稠油含水量高、采出率低的稠油,此方法大大提高了采出率。
稠油乳化降粘开采
非离子型乳化剂
稳定性好,不易受电解质影响 ,但乳化能力相对较弱。
两性离子型乳化剂
兼具阴离子和阳离子乳化剂的 特点,但成本较高。
乳化剂选择依据
稠油性质
不同性质的稠油需要不同类 型的乳化剂,如粘度、密度
、胶质沥青质含量等。
降粘效果
稳定性
乳化剂的降粘效果是选择 的重要依据,需要通过实 验确定最佳降粘效果。
采收率提高
与常规开采方法相比,采 用乳化降粘技术后,稠油 的采收率得到明显提高。
经济效益显著
乳化降粘技术的应用降低 了开采成本,提高了原油 产量,为油田带来了显著 的经济效益。
存在问题及改进措施
乳化剂选择问题
部分乳化剂对稠油的降粘效果不理想, 需进一步筛选和优化乳化剂配方。
设备适应性不足
现有设备在某些情况下不能满足乳化 降粘技术的需求,需对设备进行改造 或升级。
稠油乳化降粘开采
目录
• 引言 • 稠油性质及乳化降粘原理 • 乳化剂选择与配方优化 • 乳化降粘技术在稠油开采中应用
目录
• 数值模拟在稠油乳化降粘开采中应用 • 结论与展望
01
引言
稠油开采现状及问题
稠油资源储量丰富
全球范围内,稠油资源储量巨大,但开采难度较大,对技术要求 较高。
传统开采方法效率低
水滴分散作用
在乳化剂的作用下,水滴在稠油中均匀分 散,形成水包油型乳状液。水滴的分散作 用增加了稠油的流动性,降低了其粘度。
影响因素探讨
01
乳化剂种类及用量
不同种类的乳化剂对稠油的乳化效果不同,且用量过多或过少都会影响
乳化效果。因此,需要选择合适的乳化剂种类及用量。
02 03
温度
稠油乳化降粘在常温集输中的应用研究(DOC)
摘要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,是解决稠油集输和炼制问题的关键。
本文简要介绍了目前常用的稠油(包括特稠油和超稠油)的乳化降粘原理和方法。
根据乳状液的类型、形成条件、稳定性的原理及影响其稳定性的条件,并结合乳化降粘剂的现场应用试验分析了各种类型的降粘剂对乳状液的作用效果。
为了使稠油乳化降粘能筛选成适合特定油品的理想稠油乳化降粘剂(目标活性剂),依据目标活性剂的两个必要性能特征参数(HLB值和PIT值),并结合现场实践,提出了筛选目标活性剂的具体实验方法和步骤。
关键词:稠油;集输;乳化降粘;筛选方法目录第1章前言 (1)1.1 研究的目的及意义 (1)1.2 稠油地面集输流程 (2)1.3 乳化降粘对稠油的意义 (4)第2章乳状液的性质 (8)2.1 乳状液的基本性质. (8)2.2 乳状液的类型 (10)2.3 乳状液的稳定性 (12)第3章乳化降粘的综述 (17)3.1 乳化降粘机理 (17)3.2 乳化输送及乳化工艺原理 (19)3.3 筛选评价方法及影响因素 (21)3.4 乳化降粘剂的室内筛选评价 (26)第四章结论 (28)致谢 (29)参考文献..................................................30第1章前言稠油(又称重质原油)指在油层温度下粘度大于100mPa·s的脱气原油,但通常都在1Pa·s以上,是石油烃类能源中的重要组成部分,稠油的突出特点是高粘度和高含水量,使其不能直接用作燃料油,必须先降低粘度去除水分后方能使用。
稠油的特殊性质决定了稠油的采、输、炼必然是围绕稠油的降粘、降凝改性或改质处理进行的。
降粘法、加热法、稀释法、掺热水法或活性水、乳化降粘法、低粘液环法、加减阻剂、乳化降粘输送方法、稠油催化是稠油在集输中常用的方法。
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机理也不同。
碱液降粘是由于稠油中有机酸含量较高,加碱液后,使碱与有机酸反应生成表面活性物质,该活性物质是天然的水包油型乳化剂,在该乳化剂的作用下,稠油与水形成水包油型乳状液,可大幅度降粘。
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关
键
词 :稠油 ;水溶性 ;乳化 ;降粘剂 ;集输
文献标识码 : A 文章编号 : 1 6 7 1 — 0 4 6 0( 2 0 1 3)1 1 - 1 5 1 9 — 0 3
中图分类 号:T E 8 6 9
S t u d y o n E mu l s i f y i n g a n d Vi s c o s i t y Re d u c i n g f o r L e n g j i a He a v y Cr u d e Oi l
Ab s t r a c t :S i n c e h e a t i n g v i s b r e a k i n g f o r Li a o h e h e a v y o i l c a n r e s u l t i n h i g h e r e n e r g y l o s s ,t wo n e w t y p e s o f
第4 2卷 第 1 1期 2 0 1 3年 l 1月
当
代
化
工
C o n t e mp o r a r y C h e mi c a l I n d u s t r y
V O ] . 4 2 . N 0 . 1 1 N o v e m b e r ,2 0 1 3
o i l v i s b r e a k i n g e x p e r i me n t s .T h e r e s u l t s s h o w t h a t ,wh e n t e mp e r a t u r e i S 5 0。 C mo i s t u r e c o n t e n t i S 3 0 %, v i s c o s i y t b r e a k i n g a g e n t i S 2 % W H— I . t h e v i s b r e a k i n g r a t e c a n r e a c h 9 4 . 8 %: Wh e n W H— I c o n c e n t r a t i o n i S 3 %. t h e v i s b r e a k i n g
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wa t e r - b a s e d e mu l s i i f c a t i o n v i s c o s i t y b r e a k i n g a g e n t s W H— I a n d wH . I 1 we r e or f mu l a t e d a n d s e l e c t e d or f L e n g i i a h e a v y
摘
要 :针对辽河油 题 ,配制并筛选 出两种新型水溶性乳化
降粘剂 WH— I 和 WH— I I , 对 冷家 稠油进行 降粘工艺实验 。试验结果表 明,在 5 0 ℃油水 比 7: 3的冷家稠油 中添 加2 %降粘剂 WH — I ,降黏率为 9 4 . 8 %;将 降粘 剂 WH — I 浓度 升至 3 %,降黏率 为 9 9 . 4 %;添加 3 %降粘 剂 WH — I I 降黏率为 9 8 . 1 %。通过绘制降黏率和温度 的关 系曲线可 以看 出 ,降粘剂 WH— I 对乳化温度 的变化具有一定 的敏 感度 ,随着温度的升高 ,添加降粘剂 WH— I 的乳状液降黏率缓慢下 降。井 口降黏后 的稠 油可 以在提高原油采 收 率的 同时满足举升 和油 田地 面集输 基本要求 ,为冷家稠油改善流动性提供一 条新 方向。
f 1 . Co l l e g e o f P e t r o l e u m E n g i n e e r i n g . Li a o n i n g S h i h u a Un i v e r s i t y , Li a o n i n g F u s h u n 1 1 3 0 0 1 . Ch i n a ;
冷 家 稠 油 乳 化 降黏 研 究
李思宁 ,王为 民 ,王洪 国 ,郝 晶 , 李 武华 , 韩 蕾 ,汪笑楠 , 杜义朋
( 1 . 辽 宁 石油 化3 2 大学 石油 天然 气工 程学 院 ,辽 宁 抚顺 1 1 3 0 0 1 ; 2 .辽宁 石油 化工 大学 石油 化工 学 院 ,辽 宁 抚顺 1 1 3 0 0 1 )
r a t e c a n r e a c h 9 9 . 4 % :a d d i n g 3 % v i s c o s i t y b r e a k i n g a g e n t W H— I I ,t h e v i s b r e a k i n g r a t e c a n r e a c h 9 8 . 1 % .Th e v i s b r e a k i n g r a t e — t e mp e r a t u r e c u r v e s h o ws t h a t v i s c o s i t y b r e a k i n g a g e n t W H— I i S s e n s i t i v e t o d i f f e r e n t t e mp e r a ur t e . T h e
2 . C o l l e g e o f C h e m i c a l E n g  ̄ l n e e r i n g . " L i a o n i n g  ̄ S h i h u a U n i v e r s i t  ̄ " L i a o n i n g  ̄ F u s h u n 1 1 3 0 0 1 , " C h i n a )