三元复合驱采出液电导率测定及评价

三元复合驱采出液成分复杂,掺杂程度高,因此其电导率值高于聚驱和水驱采出液电导率值。在不同区块之间的三元复合驱采出液中,强碱驱采出液电导率值高于弱碱驱采出液电导率值,一般在7 ms/cm以上;同一区块不同注入阶段,三元副段塞时期返出采出液电导率值高于前置聚驱时期和三元主段塞时期的采出液电导率值。考虑研制相关油溶性添加剂,使油包水型乳状液电导率降至电脱水器安全工作电导率以下,可有助于设备平稳运行。     

聚驱采出液电脱水技术

采油三厂聚北十三联合站是第1座为处理聚合物驱采出液而建的联合站,该站采用单独处理工艺流程,设计规模为5206t/d。一期工程建有4×16m平挂电极复合电脱水器3台,经过几年的现场试验、摸索、改造和研究,经历了由平挂改为竖挂,由交流改为直流运行的过程,使聚合物驱采出液电脱水技术基本成熟。电脱水是处理采出原油净化处理的一个重要环节。当一段脱后原油含水满足竖挂电脱水器的进液要求时,竖挂电脱水器比较适合于聚合物驱采出液的处理,并且直流供电方式优于交流供电方式。     

孤岛油田复合驱采出液处理技术

在进行孤岛油田复合驱试验时,油井采出液中原油脱水和脱水后污水处理变得越来越困难, 针对此问题, 研制了DT破乳剂、新型高频脉冲电脱水器、FH絮凝剂和和FC净化剂, 使三元复合驱采出液得到了有效的处理, 为孤岛油田三元复合驱的下步应用奠定了基础。     

弱碱三元复合驱采出液乳化特性研究

为确定弱碱三元驱采出液油水分离工艺及操作参数,进行了弱碱三元驱采出液乳化特性研究,利用电位仪、界面流变仪等仪器测定采出液乳化程度、双电层电位及界面张力。结果表明:弱碱三元采出液乳化状态复杂,呈现为多种乳状液共存状态;乳状液内相颗粒平均粒径为4.48-5.5μm,且界面膜厚度大;采出液带电离子的扩散双电层的Zeta电位均在-30~-50 m V之间;采出液界面张力一般在0.01~1 m N/m之间,弱碱三元复合驱采出液比强碱三元驱采出液处理难度小。     

组合电极电脱水器

组合电极电脱水器采用平挂电极和竖挂电极相结合的组合电极结构,综合了平挂电极和竖挂电极的优点,具有运行平稳、脱水电流低的特点。单位处理量电耗测试结果表明:在设计处理量条件下,组合电极电脱水器的吨油耗电量比原平挂电极电脱水器降低了0.1 kW.h。组合电极电脱水器虽然是针对三元复合驱采出液开发的,但同样适应于常规水驱、聚驱等采出液的脱水处理。     

基于电中和方法治理弱碱三元复合驱采出液 脱水电场失稳*

碱/表面活性剂/聚合物三元复合驱采出液乳化稳定程度高,影响原油电脱水系统的平稳运行和脱水分离效果。针对这一问题,以聚合氯化铝(PAC)作为电中和调节剂,利用电中和方法治理脱水电场的失稳。实验结果表明,以PAC作为三元复合驱采出液处理调节剂,可降低体系电负性、减小脱水峰值电流、缩短脱水峰值电流持续时间、提高电场的响应性能和采出液脱水率。加入PAC后,采出液脱水率从PAC加入前的95%以下增至平均97.5%以上,且以PAC加量为180～240 mg/L时的电场脱水响应与作用机制发挥最为显著,脱水电流小、维持时间短且变化平稳,脱水后原油含水率控制在0.30%以内、60℃下的污水含油量控制在100 mg/L以内。随着脱水温度的升高,治理效果进一步提升。PAC充分发挥电中和作用机制和静电吸附作用机制,降低体系电负性、削弱油水界面膜强度、提高电场脱水性能,可用于改善弱碱三元复合驱采出液脱水电场失稳的问题。图7表1参20     

三元复合驱采出液中频脉冲电脱水技术

针对大庆油田三元复合驱采出液的导电特性和电脱水特点,分析了不同脱水电场的适应性,提出了中频脉冲脱水方法,研制了中频脉冲脱水试验装置。在大庆油田某三元复合驱试验区块进行了现场试验,结果表明,采用中频脉冲脱水方法处理三元复合驱采出液,具有电场运行稳定、运行能耗低的特点。     

三元复合驱采出液脱水技术研究

经过研究，较深入地认识了化学剂对三元复合驱采出液性质的影响，评价了常规填料聚结重力分离式游离水脱除器和常规电化学脱水器对三元复合驱采出液的适应性，研制了新型游离水脱除器和新型电化学脱水器，提出了适应三元复合驱采出液脱水的工艺和电场条件，形成了三元复合驱原油脱水技术，可以使三元复合驱采出液得到有效的处理，生产出合格的商品原油和满足水处理要求的含油污水。     

酸化返出液中分离出的原油脱水时电脱水器跳闸原因及对策

海上油井酸化后,油井返排液沉降分离得到含酸原油,后者进入电脱水器后常引起电脱水器跳闸。其原因是含酸原油(油包水型乳状液)的电导率过高,超过了电脱水器的安全工作电导率κw。对于现场所用的电脱水器,由设计参数计算出κw=0.43μS/cm。从某海上油田3口油井酸化后不同时间的返排液共取样40份,随机选出13份,沉降分离后得到13份含酸原油样,测得电导率范围在0.03～10000μS/cm。认为原油的含水率(应<18%)不是引起跳闸的原因,跳闸的主因是含酸原油的高电导率。研制了一种油溶性的碱性添加剂,其化学成份是碱金属、碱土金属氧化物或氢氧化物,以浓溶液形式加入含酸原油中,可使电导率降至κw以下。加入量由实验确定。表2参2。     

乳化作用对弱碱三元复合驱增油效果的影响

近年来,石油科技工作者加强了三元复合驱驱油机理和提高驱油效果措施研究,认为乳化作用是提高复合驱增油效果的主要机理之一.依据矿场技术需求,以大庆油田A区弱碱三元复合驱矿场试验油井采出液和开采曲线为研究对象,开展了乳化作用对弱碱三元复合驱增油效果影响研究.结果表明:弱碱三元复合体系中表面活性剂可与原油发生乳化作用,生成油水乳状液,乳状液在岩心多孔介质中运移所产生的"贾敏效应"导致渗流阻力增加,提高注入压力,扩大波及体积效果变好,乳化作用还会引起采出液剩余压力即流压减小;采出液含水率对乳化类型影响较大,W/O型乳状液向O/W型乳状液转型的临界含水率在60％左右;采出液油水相中都溶解了部分表面活性剂,原油中表面活性剂能够增强乳化作用和提高乳状液稳定性.对矿场生产数据分析表明,储层内油水乳化作用愈强,乳状液稳定性愈好,弱碱三元复合驱增油降水效果愈好.     

三元复合驱采出液电脱水技术研究

本文介绍了三元复合驱采出液的物化性质，并通过孤东油田小井距断块三元复合驱采出液的破乳、脱水试验，说明高频电脱水技术对三元复合驱采出液有较好的脱水效果。     

高驱油剂含量复合驱采出水的油水分离

研制了对大庆油田北一区断西试验区进口烷基苯磺酸盐表面活性剂强碱体系三元复合驱采出液兼有破乳和清水双重功能的油水分离剂SP1001,并提出了采用沉降-气浮选工艺解决三元复合驱采出水油水分离问题的方法。受采出水中高浓度表面活性剂和聚合物的影响,高驱油剂含量三元复合驱采出水油水分离困难。高驱油剂含量三元复合驱采出水可采用沉降-浮选工艺实现有效的油水分离。     

三元复合驱和水驱原油的电脱水特性评价

以大庆油田某联合站实际生产流程中的游离水脱除器出油为研究介质,进行了三元复合驱原油、水驱-三元驱混合油、水驱原油的室内电脱水实验,研究了不同类型含水油的电脱水特性以及破乳剂对电脱水特性的影响。结果表明:三元复合驱含水油脱水电场建立困难、脱水电流高,脱水难度远高于混合油和水驱油;单纯提升温度对降低三元含水油脱水电流无明显作用;适当升高温度和延长脱水时间对水驱-三元驱混合油的脱水效果有一定促进作用;适宜的破乳剂可以显著降低三元复合驱原油脱水难度。     

低驱油剂阶段三元复合驱浮选剂

近年来开展的三元复合驱矿场试验均出现采出水含油量高和分离困难的问题,原有的针对水驱采出水的絮凝剂和混凝剂难以实现采出水的有效脱稳,急需要研制和开发针对三元复合驱采出水的清水剂.自2004年起,大庆油田杏二中试验区三元复合驱采出液在低驱油荆返出阶段就出现了油水分离困难的问题,给采出水处理造成了很大困难.经过大量室内和现场试验工作,现已筛选和优化出适合低驱油剂含量三元复合驱采出水的浮选剂FA1001,并应用于杏二中小型工业性试验.     

三元复合驱地面工艺技术研究(二)

采出液的处理是三元复合驱面临的新问题 ,从 1994年开始我们就着手表面活性剂为ＯＲＳ4 1的三元复合驱采出液处理技术的研究 ,多年来从含三元采出液油水乳状液的研究入手 ,较系统地研究了乳状液的稳定性、油水分层特性、电性质等 ,开展了大量的室内脱水模拟实验和现场跟踪测试。在此基础上 ,针对三元复合驱采出液的特点 ,开发出了新型破乳剂ＦＤ4 0 8- 0 1,设计了小型游离水脱除器、电脱水器和含油污水处理生产试验装置 ,在中 111试验站开展了长期的现场测试 ,取得了一定的进展。针对北三西和杏二中两座国产表面活性剂三元复合驱采出液处理…     

三元复合驱采出液新型破乳剂研究

近年来,为保证原油稳产,大庆油田大面积推广应用三元复合驱油技术,在增加原油产量和大幅度提高原油采收率的同时,采出液中残留的聚合物、碱、表面活性剂含量逐渐增多,导致采出液乳化严重、破乳效果差、药剂用量大、处理成本高等问题,给生产管理带来了较大难度。因此,开展了新型三元破乳剂研究。论述了三元复合驱采出液的主要特性和三元破乳剂破乳原理,针对杏十联地区三元-1、三元-2转油站采出液特性,研发了7种新型破乳剂,以及室内试验和现场试验情况。研发的破乳剂配方和加药模板,对于油田其他区块三元复合驱采出液破乳,具有一定的参考和借鉴意义。     

杏二中三元复合驱工业性矿场试验

大庆油田三元复合驱技术经过多年的室内和矿场试验研究,成功地完成了5个三元复合驱小型矿场试验.试验结果证明：三元复合驱技术可以比水驱提高采收率20%以上.1998年大庆油田开展了世界上第一个三元复合驱工业性试验,进一步验证了三元复合驱在大井距（250m）多井组（17注27采,9口中心采油井）多油层（PI1-3砂岩组）条件下的驱油效果,油水井的动态变化规律,注采工艺技术及采出液处理技术,为大庆油田三元复合驱技术大规模推广应用提供理论和实践依据.介绍了试验区的进展情况,油水井的动态反应,采出井见碱、表活剂、聚合物及乳化情况.结合精细地质研究重点阐述了三元复合驱工业性试验区的驱油效果,总结了油田发育上的差异对驱油效果的影响,并与小型矿场试验区对比,分析总结了工业性试验区含水变化规律.     

含聚采出液电脱水处理实验研究

含聚采出液稳定性强、电脱水处理难度大。通过分析含聚采出液的特性,模拟现场流程建立了微型动态电脱试验装置,开展电脱水工艺优化研究。结果表明:电脱水器温度为110℃,压力为0.4 MPa,电脱停留时间30 min,在场强600～1 200 V/cm条件下,破乳剂加量250 mg/L,电脱后原油含水率≤1%,水中含油质量浓度≤750 mg/L,AC/DC电脱比AC电脱的脱水率高、功耗低。采用交直流电脱方式在脱后油中含水率、水中含油质量浓度、脱水率及电耗等方面均优于单一交流电脱方式;电极设置为垂挂式电极,强电场区的电场强度为1 000～1 200 V/cm,脱出原油含水率≤1%,电脱水效果好;含聚采出液含水率30%后,电脱水电场强度提升困难,进入二级电脱水器的含聚采出液含水率应≤30%。     

微生物法处理三元复合驱采出水试验

三元复合驱油作为三次采油提高采收率技术,已进入工业化推广阶段。由于三元复合驱采出水中含有大量的聚丙烯酰胺(PAM)、表面活性剂和碱,使采出水的黏度增大,污水中油珠粒径变小,污水乳化严重,采用常规处理工艺很难使三元复合驱采出水得到有效处理,并达到回注水水质控制指标要求。为此,在杏十联三元复合驱采出水站,采用处理规模为5 m~3/h试验装置进行三元复合驱采出水微生物生化处理现场试验。试验结果表明,微生物生化处理技术除油效果显著,试验装置生化段和过滤段的出水含油浓度分别小于50和20 mg/L,达到《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法(SY/T 5329—1994)》的回注水水质控制指标要求,提高了三元复合驱采出水的处理效果。     

三元复合驱采出液视粘度和乳状液类型测试

大庆油田近年来开展的三元（碱、表面活性剂、聚合物）复合驱矿场实验取得了大幅度提高原油采收率的良好效果。同时，采出液中残留的碱、表面活性剂和聚合物导致油水乳化程度加大，增加了采出液的处理难度。研究三元复合驱采出液流变性变化对该问题的解决具有重要意义。对此，Flock等对稠油及其乳化液的流变性进行了研究。本文对模拟三元复合驱采出液的视粘度和乳状液类型进行了测试。