胜利油田单六块超稠油乳化降粘室内实验研究

在实验室评价了质量比7/3的阴离子/非离子混合表面活性剂降粘剂SB 3(有效物含量≥30%)对胜利滨南油田单6断块蒸汽吞吐井超稠油井筒乳化降粘的性能。所用油样为脱气脱水单6 12 X42井原油,在10s-1下50℃粘度为6.4×104mPa·s,60℃粘度为3.3×104mPa·s;水相为模拟地层水,含NaCl1.5×104mg/L,Ca2+800mg/L,Mg2+200mg/L及设定量SB 3。实验研究结果表明:体积比为90/10～50/50的原油和水在60℃时形成油包水乳状液,其粘度较原油大幅上升;在水相中加入2.0×104mg/LSB 3后,相同体积比的原油和水在60℃时形成水包油乳状液,60℃、50s-1下乳状液粘度为260mPa·s(油水体积比70/30)和～130mPa·s(60/40);温度由35℃升到80℃时,油水体积比70/30的乳状液的粘度(50s-1)由579mPa·s降至65mPa·s;SB 3加量增大时(≤5.0×104mg/L)乳状粘度还会降低;SB 3不影响稠油乳状液的化学破乳脱水。因此,SB 3可用于胜利滨南油田单6断块超稠油的井筒乳化降粘。图3表4参3。     

辽河超稠油乳化降粘研究

为了实现辽河超稠油的常温输送和制备乳化燃料油,用HLB值11.5的非/阴离子表面活性剂及其他助剂,将酸值5.89mgKOH/g、含水9.0%、30℃粘度1415Pa·s的辽河混合超稠油乳化成油水体积比70∶30的水包油乳状液。通过正交设计实验,优选出乳化药剂组成(g/L,以水相计)如下:碱2.0;混合表面活性剂5.0;促进剂1.0;助剂3.0。用该组乳化药剂制备的油水体积比70∶30水包油乳状液,30℃、28.68s-1粘度为40mPa·s,另加入1.0g/L稳定剂可使乳状液粘度降至30mPa·s;如将乳化药剂中混合表面活性剂的HLB值改为11.0,则制得的乳状液粘度升至124mPa·s,其稳定性则增大。这3种水包油乳状液的流变性都比较接近牛顿流体,在20～80℃下表观粘度随剪切速率的变化较小。图4表2参5。     

胜利油田陈371区块高钙镁油藏稠油降粘剂研究

陈 371块稠油油藏温度约 6 5℃ ,所产原油粘度高 (6 5℃下 8.6Pa·s,5 0℃下 44Pa·s) ,胶质和沥青质含量高 ,地层水矿化度高 (～ 1.5× 10 4 mg/L) ,Ca2 + 、Mg2 + 含量高 (376 ,173mg/L) ,6 0℃时实验原油在含水率 36 .7%时发生乳状液转相。在 6 0℃、油水体积比 7∶3条件下考察了影响降粘剂ONS 1(一种阴离子表面活性剂 )乳化降粘效果的因素 :水相中NaCl浓度 ,ONS 1浓度 ,Ca2 + 浓度 (固定Mg2 + 浓度 )及增效剂三乙胺浓度 ,在水相中NaCl浓度为1.5× 10 4 ,Ca2 + 浓度为 6 0 0 ,Mg2 + 浓度为 2 0 0mg/L条件下 ,得到ONS 1与三乙胺的适宜质量比约为 10 0∶3。在上述条件下加入ONS 1+三乙胺 (2 .0× 10 4 +6 0 0mg/L)得到的实验原油乳状液 ,1s-1和 5 0s-1下的粘度 ,5 0℃时分别为 111和 41mPa·s,30℃时分别为 311和 12 0mPa·s,在 30～ 6 0℃范围内稠油乳化降粘率大于 99%。在矿化度和Ca2 + 、Mg2 + 含量较低的油田污水中加入ONS 1+三乙胺 (2 .0× 10 4 ～ 3.0× 10 4 +75 0mg/L)使实验原油乳化 ,可得到更好的降粘效果     

用化学方法改进稠油开采效果的技术

胜利桩西油田桩斜 139井 (生产井段 192 0 .0～ 1930 .0m)原油粘度高 ,6 5℃ (地层温度 )下 2 1Pa·s,5 0℃ (井口温度 )下 6 0Pa·s,采用蒸汽吞吐法开采 ,需电热杆加热才能实施井筒机械举升。新开发的乳化降粘剂SB 2为≥ 2 5 %的溶液 ,主剂为阴离子表面活性剂。在室内实验中 ,体积比 7∶3的原油与含SB 2 1.4× 10 4～ 3.0× 10 4mg/L ,矿化度 1.5× 10 4mg/L ,含Ca2 + +M2 + 1.0× 10 3 mg/L的水形成的乳状液 ,5 0℃粘度≤ 2 0 0mPa·s ,可稳定存在数周至数月 ;使用矿化度 <1.0× 10 4mg/L的油田污水 ,SB 2用量 2 .0× 10 4mg/L ,油水体积比 6 5∶35时乳化降粘效果最好 ,乳状液在 6 0℃可稳定存在 12～ 2 4h。通过油套环空将SB 2加入桩斜 139井泵下 ,产出液含水 36 %～4 0 % ,加入量为产液量的 1.1%时产出液井口粘度 15～ 2 5mPa·s,加入量为 0 .2 3%时井口粘度 70mPa·s ,抽油机上下行电流稳定 (6 8和 4 8A)。此后加热杆停止加热 ,将SB 2加量降止 0 .12 % ,该井生产稳定     

绥中36-1油田稠油降粘剂HOT-RE室内研究

稠油乳化剂HOT RE是一种含有耐盐基团的表面活性剂。在HOT RE室内性能评价中所用的油样为取自绥中 36 1油田的脱气脱水稠油 ,在 4 0℃下粘度为 5 6 .2Pa·s。实验研究结果如下。在含水量由 2 4 %增至 2 8%时稠油乳状液由油包水型转变为水包油型。加入 0 .0 5 %～ 0 .3%NaOH可使油水体积比 70 30的O W型稠油乳状液 4 0℃时的粘度降至数百mPa·s,但水相矿化度为 3.5× 10 4 mg L时则无降粘作用。质量比 1∶1的NaOH +HOT RE在加量为 0 .0 5 %～ 0 .5 %时乳化降粘效果更好 ,但当水相矿化度为 3.5× 10 4 mg L时其有效加量范围减至 0 .4 %～ 0 .6 %。加入 0 .2 %～ 0 .4 %HOT RE的 70 30的O W型稠油乳状液 4 0℃时的粘度为 6 0 0～ 2 70mPa·s,温度 5 0～ 70℃时粘度有所下降 ,水相矿化度≤ 7.0× 10 4 mg L时 4 0℃粘度大体不变。加入HOT RE形成的O W型稠油乳状液用选择适当的破乳剂不难破乳 ,脱水率可高达～ 90 %。在储层岩心流动实验中 ,与海水相比HOT RE水溶液的注入压力较低 ,从油饱和岩心中驱出的油量较多。图 5表 2参 8     

胜利油田陈南稠油的乳化降黏研究

为实现胜利油田陈南联合站稠油的乳化降黏,选取了7 种亲水亲油平衡值在8～18 的表面活性剂,通过测量单一和复配乳化剂对乳状液的脱水率和降黏率,筛选出降黏效果和静态稳定性良好的乳化剂,考察了油水质量比、乳化剂浓度、乳化温度、乳化强度对乳化降黏效果的影响。结果表明,在乳化温度50℃、乳化强度2000 r/min×10 min的条件下,筛选出的25.8% Span80+74.2%十二烷基苯磺酸钠和10.1% Span80+89.9%十二烷基苯磺酸钠两种复配乳化剂与稠油形成的乳状液静置5 h 后的脱水率分别为21.8%和23.0%,剪切速率为100 s^-1时的降黏率分别为99.92%和99.89%;随油水质量比降低,乳状液脱水率增加、黏度降低、稳定性变差;随乳化剂浓度增加,乳状液黏度先降低后增加;随乳化温度降低和乳化强度的增大,乳状液黏度增加;在油水质量比5∶5、乳化剂质量分数1%、乳化温度50℃、乳化强度1000 r/min×5 min 的乳化条件下,可使陈南稠油黏度（50℃）由1964mPa·s 降至35 mPa·s。图6 表3 参11     

稠油降粘剂HP在塔河S66井的应用

报道了乳化降粘剂HP用于塔河油田S6 6井稠油开采的现场试验结果并作了分析。HP的主剂为改性酚醚表面活性剂 ,复配以表面张力改进剂和抗盐聚合物 ,在 80℃下可抗耐矿化离子的浓度高达 2 .2 6× 10 5mg/L(包括Ca2 + +Mg2 + 4 .3× 10 3 mg/L)。S6 6井原油基本不含水 ,含气一般～ 10 % ,5 0℃粘度 9.2Pa·s。该井用掺稀油工艺生产 ,产液量由泵排量决定 ,为～ 6 6m3 /d。在为时 2 2d的现场试验中 ,用矿化度 5 .6× 10 4mg/L、含Ca2 + +Mg2 +4 .3× 10 3 mg/L的井水配制的浓度 4 75 0～ 6 0 0 0m/L的HP溶液从环空连续注入井内 ,油水体积比逐渐由 6 0∶4 0变为 70∶30 ,HP加量以总液量计由 2 2 0 0mg/kg逐渐降至 14 0 0mg/kg。HP加量在 2 2 0 0～ 16 0 0mg/kg范围时 ,产出的O/W乳状液 35～ 36℃下的粘度为 17.5～ 2 0 .0mPa·s ,而掺稀油时产出原油的粘度为 30 0mPa·s。当油水比由 6 0∶4 0变为 70∶30时 ,稠油、气、水的产出量分别由 35 .6t/d ,3.96m3 /d ,2 6 .4t/d变至 4 1.6t/d ,4 .6 2m3 /d ,19.8t/d。在采用掺稀油工艺时 ,稠油和气产出量分别为 2 9.7t/d和 3.30m3 /d ,回采稀油量为 33.0t/d。在现场试验中井口油压略升并大体维持稳定 ,对产生这一现象的原因作了分析。图 1表 3参 1。     

减压渣油的水包油乳化降粘

提出了适合乳化不同类型减压渣油的阴离子 /非离子复合乳化降粘剂。这种乳化剂的成本明显低于非离子型乳化降粘剂。由于阴离子组分的原料立足于裂解轻油 ,更进一步降低了乳化剂成本。这种复合乳化剂特别适合乳化高粘度渣油 ,乳化后渣油在 60℃下的粘度可以降低到 1 0 0～ 2 0 0mPa·s,常温下即可输送。     

稠油的类乳化复合降粘作用机理

讨论了油水乳状液的粘度与水外相体积分数之间关系的 3种理论公式 (Einstein ,Hatschek ,Richardson公式 )和真实乳状液的各种复杂类型 ,包括极少量水与油形成的核心 环状流。提出在稠油中加入少量的水、油溶性降粘剂、乳化剂 ,使稠油形成油相不易聚结的水外相类乳状液 ,以大大降低稠油粘度的方法并讨论了涉及的机理。将5 0℃、6 3.5s- 1 下粘度 >17.8Pa·s的胜利乐安稠油与加有 0 .1%特制乳化剂、0 .0 5 %油溶性共聚物降粘剂MSA的水在 5 0℃混合 ,油水体积比分别为 8.5∶1.5和 8.0∶2 .0 ,药剂加量以药剂与稠油的质量比表示 ,形成的类乳状液的粘度分别为 6 73.2和 2 4 1.5mPa·s (5 0℃ ,113.5s- 1 ) ,降粘率分别为 96 .6 %和 98.8%。在油水体积比 8.5∶1.5 ,MSA加量 0 .0 5 % ,乳化剂加量 0 .1% ,温度 5 0～ 80℃的条件下 ,用煤油代替水 ,在 <80℃时稠油降粘率均较小 ,且温度越低 ,降粘率差别越大。考察了MSA加量 (0 .0 1%～ 0 .1% )、乳化剂加量 (0 .0 5 %～ 0 .1% )、油水体积比 (8.5∶1.5～ 7.0∶3.0 )、乳化温度 (5 0～ 70℃ )的影响。本方法可用于稠油的井筒降粘开采。图 2表 4参 13。     

超稠油乳化降粘剂SHVR-02的研制

用荧光法测得辽河油田杜84块杜54 30井超稠油(室温粘度54.8Pa·s)乳化剂的最佳HLB值为10.8。根据这一HLB值,由主剂脂肪醇聚氧乙烯醚、一种生物表面活性剂及辅剂快速渗透剂JFC配成了超稠油乳化降粘剂SHVR 02。当油水体积比为1.0∶0.7、水相中SHVR 02浓度为1g/L时,超稠油乳状液的粘度为492mPa·s,水相浓度增大至5g/L时乳状液粘度降至268mPa·s。在油水体积比1.0∶0.7、水相SHVR 02浓度3g/L、混合温度50℃条件下,粘度在6.2～20.9Pa·s的8种辽河稠油形成的乳状液,粘度在53～148mPa·s之间。乳状液在40～80℃放置10h后,粘度随放置温度升高略有下降(378→248mPa·s),放置温度为90℃时乳状液发生反相,粘度升至26.1Pa·s。SHVR 02的乳化降粘效果优于3种对比乳化剂。SHVR 02形成的超稠油乳状液易破乳,与联合站现用破乳剂配伍。表6参14。     

聚合物驱采出液游离水沉降脱除试验

针对聚合物驱采出液的游离水脱除问题，开展了恒温静止分层模拟试验，测试了沉降时间、聚合物含量，加药量及沉降温度对沉降效果的影响规律，并测试了聚结填料的作用效果。试验结果表明，在沉降时间相同的条件下，随采出液中PAM含量的增加，脱后污水含油量近似呈线性增加；随破乳剂用量的增加，脱后污水含油量迅速下降，但当达到临界用量时，除油效果就不再增强。升高沉降温度有利于提高脱水质量；在空罐中加装聚结填料，有明显的除油效果。     

旋流器串联运行中含油量参数的控制

采用液－液旋流分离器进行高含水原油预分离,然后进行污水除油,可以缩短油田采出液处理流程,节约能耗,具有很大的优越性。为了提高油水分离效果,常将两台旋流器串联使用,一级保证溢流口原油含水率尽量少,二级则保证底流污水含油量尽量少,这样就存在一级和二级间的匹配问题。在旋流器的串联运行中,没有必要对第一级旋流器的底流进行严格的控制。原油预分水旋流器对脱除高含水油井采出液中的游离水比较有效,可以将采出液中的游离水基本上全部脱除,但不能脱除其中的乳化水。通过试验,分析了一级底流含水率对二级除油效果的影响,讨论了旋流器串联的优化控制问题。     

增加已建输油管线输量的方法

当输油管线的输油能力已不能适应原油产量增加的需要时，可采用倍增泵站、增设副管、使用减阻剂、应用磁处理技术等来增加输油管线的输量。这几种方法的共同特点是在不增加输油管线也不更换输油管线的条件下增加管线输量。主要介绍了倍增泵站、增设副管、使用减阻剂、应用磁处理技术的方法和原理。与增加输油管线或更换较大口径输油管线相比，可节约大量投资，大大减少工程量，进而提高油田开发的经济效益。     

多功能组合工艺装置

为了进一步简化油气集输、储运工艺流程，在设计上发展多功能组合的工艺装置，可减少厂房建筑、场区管网等工程量，为确保安全生产，建议在原多功能组合设备的基础上，选用国外的液下泵或潜油泵代替现有卧式输油泵与现有多功能设备组合，实现转油站油气分离、加热、缓冲、增压等工艺流程全面组合成一套多功能组合的工艺装置。     

委内瑞拉超重泡沫油泡沫强度实验研究

超重泡沫油油藏中"泡沫油现象"的决定性因素在于产生泡沫的强度,而泡沫的强度取决于泡沫存在的时间和产生泡沫的体积。为定量描述泡沫强度的主控因素,自主研制了高温高压可视化泡沫强度测试模型,并利用该模型首次开展了不同温度、溶解气油比、降压速度及孔隙尺寸条件下的泡沫强度实验。实验结果表明,高温条件下泡沫破灭频率远大于生成频率;原始溶解气油比小于5 m3/m3,原油中"泡沫油现象"趋于消失;充分发挥泡沫油作用的最低降压速度应不小于80 kPa/min;多孔介质泡沫油实验趋势分析表明,实际油藏中泡沫存在的时间将远长于实验室内得到的结果。     

孤东油田特高含水期地面工艺配套技术

孤东油田是我们投入开发的大型稠油疏松砂岩油藏，目前已进入特高含水期生产，综合含水９４％，出砂严重，年产油３１２万吨。在地面生产系统中，采用了游离水脱除、液－液旋流污水除油、旋液环流式高含水除砂、三次采油注聚合物工艺及复合驱和稠油热采等配套工艺技术，实现了地面生产系统整体配套节能降耗，控水稳油，提高了油田的开发水平。     

稠油油藏油水倒置现象探讨——以孤岛油田中一区馆陶组6—7砂层组为例

基于精细地质研究,应用判别分析方法建立了孤岛油田中一区馆陶组6-7砂层组稠油油藏储集层含油性判别方程,结合开发动态资料对研究区油水分布规律进行了研究.稠油油藏油水分布规律与原油性质密切相关,由于边底水的氧化及微生物降解作用,稠油油藏中的原油在成藏后被进一步稠化,原油密度在一定的地质条件下可大干或接近地层水密度,从而发生高密度稠油相对于边底水的再次运移,形成油水倒置、油水并置等油水分布模式.研究区构造高部位聚集中质油一常规稠油,其密度小于地层水密度,油水分异较完全,产纯油;构造中部分布特稠油,其密度接近地层水密度,油水分异差,与边底水的并置关系明显,油水同产,含水率较高;边水中存在小规模向构造低部位运移过程中的超稠油;构造底部聚集超稠油,形成典型的油水倒置,油水同产,但含水率低于油水并置带.     

RD-1反相破乳剂的研制与应用

ＲＤ－１反相破乳剂的主要成份为改性环乙环丙阳离子聚醚,同时辅以必要的助剂。渗透、破坏、絮凝、聚结作用和电荷中和作用相互促进、相互结合,使 ＲＤ－１反相破乳剂能快速、高效地同时破除Ｗ／Ｏ、Ｏ／Ｗ或复杂的圈套式乳状液。合成的ＲＤ—１反相破乳剂,外观为棕黄色至综红色均匀液体,产品易溶于水,其１％的水溶液静置３０ｄ无变化。 ＲＤ—１反相破乳剂对乳化原油脱水效率高,油水分高效果好,脱后油净水清,既可用于原油乳状液脱水,又可用于污水除油。     

朝阳沟油田原油输送工艺

根据油田开发初期的产油量,应当建设一条Ф２１９× ７ｍｍ的输油管线,当产量达到峰值时,再建设一条同径的复线。两条Ф２１９ × ７ｍｍ管线的输油量同一条Ф２７３ ×７ｍｍ管线的输油量相当,显然两条Ф２１９ ×７ｍｍ管线用钢材量和施工造价要比一条Ф２７３ × ７ｍｍ管线造价要高因此建设了一条Ф２７３ × ７ｍｍ。输油管线,采用了油水交替的输送工艺,既满足了产量低时,同时也满足了产量达到峰值时的需要。     

膜法富氧局部增氧助燃节能技术

锅炉、加热炉是原油外输最常用的供热设备。目前大多数燃用油田自产的原油和天然气,是石油企业原油自用率居高不下的主要原因之一。介绍了膜法富氧局部增氧助燃节能技术,膜法富氧装置的组成和富氧燃烧工艺流程。在江苏油田 ４ｔ燃油锅炉上应用膜法富氧局部增氧助燃节能技术,锅炉热效率提高８．３％,节油率达１６．６４％,装置运行平稳可靠,操作管理、维修方便,对所有燃料和绝大多数工业锅炉、加热炉均实用,从而认为应用膜法富氧助燃节能技术是一种降低原油自用率的有效方法,必将在锅炉、加热炉中得到广泛的应用。