影响超稠油脱水速度的因素分析

针对辽河油区超稠油粘度高、密度大、油水密度差小、油水乳化严重，采用两级热化学沉降脱水工艺脱水速度慢、脱水周期长的状况，开展了温度、破乳剂浓度、混合强度等因素对超稠油脱水速度影响的实验分析。结果认为，超稠油破乳脱水温度控制在85～95℃之间，破乳剂浓度控制在300～400m/L之间，混合强度控制在500～800r／min之间，可有效提高超稠油的脱水速度。     

高矿化度和高粘度原油的脱水试验

矿化度和粘度对脱水电场的稳定、油品的击穿电压、水滴的聚集及沉降速度有很大的影响。用试验的方法探讨破乳剂浓度、脱水温度、矿化度、粘度对原油电化学脱水电场稳定性的影响，采用将高矿化度、低粘度原油同高粘度（胶质含量60％）原油混合的方法，同时解决高矿化度和高粘原油的脱水问题，并分析两种原油的混合比例对电化学脱水的影响。     

原油乳状液的稳定性与界面膜研究进展

1 前言原油乳状液是十分复杂的分散体系 ,以油包水型为主。分散在原油中的水滴的直径一般在 10～ 10 0 μm之间。有许多因素影响原油乳状液的稳定性 ,如原油密度、粘度、水含量和水滴直径等。原油之所以能形成稳定的乳状液 ,主要是由于原油中含有天然成膜物质 ,如沥青质、胶质和卟啉类极性物等 ,它们吸附在乳状液的油水界面形成牢固的界面膜 ,乳状液的形成大大提高了原油的粘度 ,使原油流动性变小。液滴间界面膜强度的大小是决定乳状液稳定性的关键。界面膜稳定是原油乳状液稳定的一个重要机理。水滴聚并的速率与界面膜的可压缩性有关 ,具有…     

超稠油三元复合吞吐中CO2溶解驱油实验研究

通过实验测定了不同温度压力下含CO2超稠油的粘度和不同含水率体系中的溶解度变化规律.研究结果表明,超稠油溶解CO2后,体积会膨胀增大,原油粘度降低;CO2在超稠油中的溶解度随压力增加而增加,随温度升高而降低;CO2在油水系统油中所溶解的比例随温度升高而减小,随压力升高而减小,随含水增加而下降;CO2在稠油中的溶解有利于...     

超稠油三元复合吞吐中CO_2溶解驱油实验研究

通过实验测定了不同温度压力下含CO2超稠油的粘度和不同含水率体系中的溶解度变化规律。研究结果表明,超稠油溶解CO2后,体积会膨胀增大,原油粘度降低;CO2在超稠油中的溶解度随压力增加而增加,随温度升高而降低;CO2在油水系统油中所溶解的比例随温度升高而减小,随压力升高而减小,随含水增加而下降;CO2在稠油中的溶解有利于提高超稠油采收率,且CO2溶解得越多越有利。     

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。     

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。     

天然气对渤海某油田原油脱水效果的影响*

为分析天然气对原油脱水效果的影响机理,通过原油天然气混合装置,向渤海某油田现场已加注水溶性破乳剂的1级分离器入口、2级分离器入口、电脱水器入口原油通入天然气,研究了气体流量、通气时间对乳化原油中水滴粒径的影响,考察了气体流量对原油脱水量的影响,并在油田现场开展在用有机硅消泡剂的加注试验,分析了消泡剂对原油脱水效果影响的原因。结果表明,随天然气流量增加,1级分离器入口乳化原油水滴粒径和静态脱水速度的变化较小;2级分离器入口及电脱水器入口乳化原油水滴粒径增加、静态脱水速度加快,当天然气流量为3 L/min时,乳化原油水滴粒径平衡值减小、静态脱水速度降低。在2级分离器入口及电脱水器入口加注消泡剂,脱水与脱气效果随着消泡剂加注浓度的升高而改善。消泡剂促进了天然气在原油中的析出,气泡的上浮加剧了原油中乳化水滴的运动,增大了小的乳化水滴互相碰撞聚并为大水滴的概率,使原油脱水效果得到改善。图5表4参10     

超稠油油藏CO2辅助开采作用机理实验与数值模拟研究

稠油油藏开发中采用蒸汽辅助重力泄油技术目的是通过CO_2降低稠油的粘度、减小蒸汽腔热损失,从而提高原油采收率。但由于实验环境和实验器材等条件的限制,混样桶最高耐温仅为150℃,当油藏温度高于150℃时,针对CO_2在超稠油中的溶解度以及降粘效果研究仅仅停留在理论计算的层面。针对上述问题,以新疆超稠油油田A区块为研究目标,设计了高温高压稠油混样器,通过室内实验测量在不同温度和压力下CO_2在超稠油中的溶解度以及溶解CO_2后对超稠油密度和粘度的影响。研究结果表明:当油藏温度为200℃时,CO_2在超稠油中的溶解度较低,此时超稠油的粘度和相对密度基本不随压力的变化而变化;饱和CO_2后超稠油的密度和粘度与脱气原油相比有大幅度地降低。利用CMG软件对CO_2的溶解性和稠油的开采效果进行了数值模拟,稠油油藏采收率有显著提高,说明在油藏温度为200℃的条件下,可以实现对超稠油油藏较为理想的开采。     

CO2对超稠油物性影响的实验研究

为研究CO2辅助蒸汽吞吐技术开发超稠油中CO2的作用,以郑411区块超稠油为研究对象,通过注气膨胀实验系统地研究了不同CO2注入量、温度及压力下,超稠油物性的变化规律,并使用多元回归方法分别建立了溶解气油比、饱和压力、原油黏度、原油密度及原油体积系数与CO2注入量、温度及压力的关系模型,拟合优度均在0.90以上。郑411块超稠油的溶解气油比随CO2注入量的增加而线性增加;饱和压力随CO2注入量的增加而线性增加,随温度增加而呈乘幂趋势增加;原油黏度随CO2注入量增加而呈指数趋势降低,其对数值随温度升高呈乘幂趋势降低;原油密度随CO2注入量增加呈指数趋势降低,随温度升高呈对数趋势降低,随压力增加而线性增加;原油体积系数随CO2注入量和温度的增加均呈指数趋势增加,随压力增加而线性减小。超稠油对温度有极强的敏感性,加热升温能显著降低超稠油黏度,提高其流动性;同时,CO2溶解降黏、膨胀原油的特性,能改善原油物性,有助于超稠油的动用。     

长庆油包水乳状液的稳定性与沥青质含量的关系

以长庆轻质原油为例,探讨了原油组分对乳状液稳定性的影响规律;采用煤油萃取轻质组分及二 甲苯溶解沥青质两种方法证实了沥青质是稳定轻质油包水乳状液的主要因素;采用流变仪、布氏黏度计 和光学显微镜等仪器测定了含水原油乳状液界面膜强度、油相黏度和乳状液尺寸。结果表明,取决于沥 青质的油 水界面膜强度和油相黏度是影响原油乳状液稳定性的主要因素,沥青质含量越高,油 水界 面膜强度和油相黏度越大,乳状液越稳定。     

降压脱气对溶CO2原油乳液中水滴稳定性的影响

通过对CO₂在油/水/乳液中的溶解度、溶CO₂原油的流动性、溶CO₂后油-水间的界面特性、溶CO₂原油乳液的稳定性、油-水界面压力变化的测试与计算,分析溶CO₂原油乳液在降压脱气过程中水滴稳定性的变化规律。结果表明：溶CO2原油乳液中,沥青质等界面活性物质能够迅速地迁移并吸附于油-水界面,并微弱提高油相对CO₂的溶解能力,并使得油-水界面张力快速降低,界面弹性模量增大,降低界面扩张损耗角;溶入CO₂能够降低油相黏度,提高水滴沉降速率,使得原油乳液的分油率增大;降压脱气时,水相中CO₂气泡的析出、长大,迫使水滴膨胀,降低界面上活性物质的浓度,减小了油-水界面压力,使得水滴的聚结稳定性变差,增大了原油乳液的分水率。     

大庆西部斜坡稠油地层流动性影响因素实验研究

针对大庆西部斜坡稠油在开采过程中与地层水和注入水乳化生成高黏的油包水型乳状液降低地层流动性的问题,通过流变性实验和岩心流动实验,研究了乳化、温度及地层渗透率对稠油黏度和地层流动性的影响规律,明确了原油在地层中流动困难的原因及改善流动性的技术方向。结果表明：含水乳化和温度是影响其黏度的主要因素,温度由30℃上升至120℃,脱水稠油黏度降低了95.5%;当含水率低于70%时,原油与水形成油包水型乳状液,含水率越大黏度越大,含水率为70%的稠油的黏度是脱水黏度的30倍左右;地层渗透率、温度及含水乳化对原油地层流动性具有显著的影响,地层渗透率越低、温度越低、含水乳化越严重,原油流动性越差,不同温度和含水率下的采油指数相差可达10倍以上。因此,促使含水稠油乳状液转相是油田降黏增产的有效途径。研究成果对同类油藏开发具有重要的指导意义。      

SH降黏剂对郑王稠油油水界面性质及乳状液稳定性的影响规律研究

以郑王稠油采出液为研究对象,配制航空煤油模拟油-水乳状液,研究了滨南利津联合站所用的SH降黏剂（非离子和阴离子表面活性剂复配而成）对油水界面张力、zeta电位、界面扩张流变性和乳状液稳定性的影响,分析了油水界面性质与模拟油-水乳状液稳定性的关系。结果表明,SH降黏剂质量分数由0增至0.05%时,油水界面张力、油滴的zeta电位变化较小,而扩张模量由16.18 mN/m迅速降至4.60 mN/m,弹性模量由13.76 mN/m降至3.54 mN/m,黏性模量由85.12 mN/m迅速降至29.46 mN/m,脱水率由4.4%迅速增至83.1%,此时界面膜强度的减小是影响乳状液稳定性的主要因素,扩张模量越小则乳状液稳定性越差;当SH降黏剂加量由0.05%增至0.3%时,界面张力由48.93 mN/m降至35.50 mN/m,zeta电位绝对值由7.83 mV逐渐降至3.95 mV,扩张模量、弹性模量、黏性模量逐渐增至7.38、6.42、36.52 mN/m,脱水率降至60.0%。SH降黏剂加量在低于0.3%的范围内,扩张模量与模拟乳状液的脱水率有很好的关联,可以用扩张模量表征模拟油-水乳状液的稳定性。     

水解聚丙烯酰胺对原油破乳的影响

采用紫外光降解法制备了4种不同黏均相对分子质量(Mη)的聚合物溶液,并用其配制不同质量浓度的含该聚合物的原油乳液。通过测定原油乳液脱水率、界面张力和分配系数,考察了聚合物质量浓度、黏均相对分子质量及聚合物种类对原油破乳的影响。实验结果表明,聚合物种类及其黏均相对分子质量是影响原油破乳的主要因素。对于水解聚丙烯酰胺(LDHPAM),当Mη1.14×106时,相对于空白样,它对原油乳液稳定性有明显的增强作用;当Mη1.14×106时,它对原油乳液稳定性无明显影响;与LDHPAM相比,疏水缔合聚合物(AP-P4)由于分子中含有少量的疏水基团,更易吸附于油水界面,对原油乳液稳定性的影响较为显著,当AP-P4质量浓度大于等于300mg/L时,原油乳液在55℃下静置2h后的脱水率仅为20%,远低于LDHPAM的60%。     

界面性质表征二元驱驱油剂对采出液稳定性的影响

UOP Separex Flux+是现有的Separex膜系统中膜元件的替代。Separex Flux+可增加污染物的去除,如酸性气和水。与现有技术相比,其设计可增加天然气加工能力,可使生产者获取更高的效益和降低成本。除了增加系统被加工的气体量外,与现有的膜产品相比,该膜元件每单位膜面积可去除更多的二氧化碳。这有助于使下游处理单元脱瓶颈制约,对     

超稠油原位催化改质提高采收率实验

针对蒸汽吞吐、蒸汽驱的低渗透区超稠油流动阻力大、开采困难等问题,提出低渗透区超稠油原位催化改质降黏技术。采用反应釜法和物模实验法,筛选高效原位改质催化剂,研究催化剂的注入方式,并筛选5种催化剂及其改质条件。研究表明:以有机锌为催化剂,催化剂用量为0.1%、稠油含水率为50%时,超稠油具有较好的改质降黏效果;物模实验法原位催化改质降黏效果优于反应釜法,稠油含水率为50%、催化剂用量为0.1%、反应温度为240 ℃、填砂管回压为8~10 MPa和反应时间为24 h条件下,稠油黏度由145 000 mPa·s降至54 260 mPa·s,降黏率达62.58%;物模实验法改质油的密度和酸值下降,重组分(胶质和沥青质)含量减少10.85%,300、500 ℃前馏分分别提高了6.75%、17.29%。在240 ℃、10 MPa条件下,采用自制生物质基调剖剂封堵优势渗流通道,将催化剂注入低渗填砂管后水驱,改质稠油黏度降至68 450 mPa·s,降黏率达52.79%,流动阻力减少19.74%,采出率达到95.22%,稠油综合采出率由46.94%增至85.13%。该方法为超稠油蒸汽吞吐、蒸汽驱低渗透区域的稠油进行原位催化改质降黏提高采收率提供了借鉴。     

静电聚结原油脱水试验研究

针对目前高含水原油采出液采用传统三相分离与热化学分离和电脱水方法存在分离级数和设备多、油水分离效率低、电脱水运行不稳定等问题,在静电预聚结研究基础上,采用自制绝缘电极和乳化液,开展静电聚结脱水研究,使水滴预聚结和沉降分离同时进行。通过静态聚结脱水试验考察了乳化液水含量、电压、温度和沉降时间等因素对静电聚结脱水效果的影响,结果表明乳化液脱水率随温度升高、电压增大和沉降时间延长而提高。其中温度影响最大,电压和沉降时间影响较小。在动态静电聚结原油脱水试验装置上进行验证,同时对不同分离器结构和不同电极结构及进料方式进行了对比,对试验条件进行了优化。动态试验结果表明,在电压2 kV,温度65～70℃,停留时间不大于10 min的条件下,高含水乳化液的脱水率均可达95%以上。     

新型原油生物复合破乳剂的研究与应用

本文对所开发的新型原油生物复合破乳剂进行了室内与现场试验,考察了破乳剂破乳脱水及减少脱出水油含量的性能。结果显示,与现用化学破乳剂对比,原油生物复合破乳剂具有优良的破乳脱水性能,而且破乳后的油水界面清晰,脱出水油含量低。可用原有的加药流程,操作简单方便。     

应用正交实验设计法研究石蜡基高蜡原油微波破乳规律

 原油含水不利于石油储运、加工,影响产品质量,还会对设备造成很大危害, 因此原油脱盐、脱水是石油工业中不可缺少的环节。我国开采的原油以石蜡基高蜡原油居多,这类原油的特点是含蜡高、凝点高、粘度大和低温流动性差。石蜡基高蜡原油中含有的微晶蜡是一种天然乳化剂,不仅能增加原油粘度,同时易于形成网状结构,吸附在油水界面,阻碍水滴的聚并,加大原油乳化液破乳难度。本文采用正交设计法,对大庆石蜡基高蜡原油在乙酸钠存在下微波辐射破乳规律进行研究。结果表明,添加极少量的乙酸钠能显著提高石蜡基高蜡原油乳化液的破乳效果。利用SH9402微波反应系统,在剂油比为0.05、系统压力为0.7MPa、恒压时间为12min,微波辐射功率为225W条件下,可使含水50%的大庆高蜡原油乳化液脱水率达95.83%。