高含蜡原油生产中析蜡和熔蜡规律实验研究

运用激光测试高压原油析蜡点的最新方法,对井筒中原油的析蜡规律和地层中原油的熔蜡规律进行了研究。研究结果表明：含气原油比脱气原油的析蜡点温度低;井筒中压力高于泡点压力时,原油析蜡点随压力下降而下降;压力低于泡点压力时,原油析蜡点随压力下降而升高;地层条件下熔蜡温度比析蜡温度高。     

高压含气条件下含蜡原油析蜡点测量方法

针对常规方法只能测量地面脱气油的析蜡点,不能测量高压含气条件(油藏条件)下含蜡原油析蜡点的不足,提出了以Arrhenius方程为理论基础,利用高压毛细管黏度计测量高压含气条件下含蜡原油析蜡点的方法。实验结果表明,实验油样地面脱气后析蜡点为63.74℃,油藏条件下析蜡点为59.73℃,含蜡原油地面脱气后更容易析蜡。建议采用油藏条件下的析蜡点作为注水设计参数。     

高凝原油析蜡点的不同确定方法与应用

高凝原油析蜡点不仅是地面工程设计中的重要参数,也是油藏工程应用中确定合理注水温度的关键指标.文中列举了国内外8种析蜡点测试方法在海外某高凝油田A中的应用,分别筛选出满足地面管输工程和油藏工程应用的析蜡点.结果表明,显微观测法的测试结果最高,在地面管输工程应用中最为保守;地层条件下含气原油析蜡点明显低于地面原油析蜡点,应作为合理注水温度的确定标准.     

高压条件下含气高凝油析蜡特征

目前脱气含蜡油研究成果对析蜡带来的影响认识不够清楚,在油藏开发或管道加气输送设计中过于保守;在高压条件下析蜡特征研究也存在测试手段单一、测试压力低以及测试温差间距大的不足。基于前人研究成果,提出了一种基于激光法的含气高含蜡原油析蜡特征预测新方法,该方法采用激光法获得含气原油与脱气原油激光衰减测试曲线,基于Beer-Lambert定律将不同条件下激光衰减曲线的标度进行统一,然后在脱气原油研究成果的基础上实现对高压含气条件下析蜡特征的研究与分析;同时设计了一套高压取样装置验证了预测结果的可靠性。实验结果表明：激光法测试结果准确度高;溶解气的存在能有效降低高含蜡原油析蜡点、凝固点,地层条件比地面条件下平均析蜡速率下降19%;饱和压力之上,随着压力下降,析蜡点在12~18 MPa区间降幅较大,凝固点在15 MPa以下近乎不变,蜡晶颗粒平均等积圆直径和宽度系数在波动中分别呈上升和下降趋势;压力低于15.8 MPa后沥青质以分散态的形式析出并影响原油析蜡特征,在抑制蜡晶析出的同时加速原油胶凝过程。     

高压条件下含气高凝油析蜡特征

目前脱气含蜡油研究成果对析蜡带来的影响认识不够清楚，在油藏开发或管道加气输送设计中过于保守；在高压条件下析蜡特征研究也存在测试手段单一、测试压力低以及测试温差间距大的不足。基于前人研究成果，提出了一种基于激光法的含气高含蜡原油析蜡特征预测新方法，该方法采用激光法获得含气原油与脱气原油激光衰减测试曲线，基于Beer-Lambert定律将不同条件下激光衰减曲线的标度进行统一，然后在脱气原油研究成果的基础上实现对高压含气条件下析蜡特征的研究与分析；同时设计了一套高压取样装置验证了预测结果的可靠性。实验结果表明：激光法测试结果准确度高；溶解气的存在能有效降低高含蜡原油析蜡点、凝固点，地层条件比地面条件下平均析蜡速率下降19%；饱和压力之上，随着压力下降，析蜡点在12~18 MPa区间降幅较大，凝固点在15 MPa以下近乎不变，蜡晶颗粒平均等积圆直径和宽度系数在波动中分别呈上升和下降趋势；压力低于15.8 MPa后沥青质以分散态的形式析出并影响原油析蜡特征，在抑制蜡晶析出的同时加速原油胶凝过程。     

油藏条件下油水相对渗透率实验研究

用胜利油区孤东油田7—44—检245等井样品进行油水两相渗流规律单因素影响实验，结果表明：净上覆压力增大改变孔隙结构(主要影响喉道)，水相相对渗透率上升较快而油相相对渗透率下降较快，是影响渗流规律主要的因素；温度增高改变油水黏度比，使束缚水饱和度增大、残余油饱和度减小，但在相同油水黏度比条件下，温度升高对相对渗透率的影响很小；在30MPa、80℃条件下，精制油与盐水、脱水脱气原油与盐水的油水黏度比相近，含气原油与盐水的油水黏度比略高，三者相对渗透率曲线形态相近，含气原油与盐水的水相相对渗透率略高于脱水脱气原油与盐水的。用胜利油区5个油田不同层位的样品，进行地层与地面条件下相对渗透率测定对比实验的结果，地层条件下的束缚水饱和度高、两相区窄、油水两相前缘含水饱和度低、含水上升快以及最终水相相对渗透率高；地层条件下的水驱油效率在注水初期高于地面条件，达到一定的注入倍数后低于地面条件，最终水驱油效率小于地面条件。进行相对渗透率实验研究时，应该模拟油藏条件，由于渗流特性对上覆压力和孔隙压力的绝对值不敏感，可以只模拟油藏的净上覆压力。     

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文章针对某高温高压含蜡凝析气井在开采过程中是否存在石蜡沉积展开实验评价研究，利用自行开发的固溶物沉积实验激光测试系统，测试了脱气油在不同压力下的析蜡温度和溶蜡温度。结果表明，脱气油的析蜡温度和溶蜡温度随压力降低基本呈直线下降，析蜡温度比溶蜡温度低10～20 ℃，升温溶蜡曲线滞后于降温析蜡曲线，说明蜡一旦析出，更难溶化。该井压力在0.10～60 MPa，脱气油的析蜡温度在38～49 ℃，溶蜡温度在52～63 ℃，因此在地层中不会出现石蜡沉积，同时，只要井口温度不低于38℃，井筒中也不会出现石蜡沉积。一旦有蜡析出，采用热清蜡技术的加热或热油温度必须高于70～80 ℃。在常压下，粘温曲线法和密度温度曲线法测试的析蜡点与激光法接近。实验还发现，脱气油石蜡结晶在一定温度范围内具有触变性，表观粘度呈现出无规律的变化，这是因为结晶石蜡所形成的网状结构较弱，持续剪切使结晶石蜡网状结构容易被破坏。     

油井生产中原油脱气对结蜡的影响分析

对于饱和压力较高的油井，脱气导致的结蜡问题已引起人们的关注，但目前大多还只是停留在感性认识的阶段。该文通过大量的实验数据的统计与对比研究，定量地分析了脱气对原油粘度、密度、原油析蜡点的影响．提出原油中含气比较高的区块，其油井生产中要尽可能地使原油少脱气，以减少蜡的析出的结论。同时提出类似于华152井区的含气原油体系当压力低于3MPa（气油比低于30m^3／t）时，原油粘度会迅速增加，C1-C7低分子量的饱和烃含量会迅速减少，原油结蜡程度会大幅度增加。     

基于偏心因子修正的孤北稠油粘度预测模型

为避免开展复杂的地层稠油粘度测试,简化PR粘度预测模型求解过程并提高预测模型的适用性,建立了一种基于偏心因子修正的孤北稠油粘度预测模型。通过稠油脱水、掺水实验及不同含水率下的粘度测试,建立可用于PR粘度预测方程的地面脱气原油粘度与含水率和温度的计算关联式,简化地面脱气原油粘度测定实验;通过修正Edmister偏心因子的求解误差,提高PR粘度预测方程的预测准确性。针对孤北1-38井稠油建立粘度预测模型,以多因素、多水平数的地层稠油环境参数为初始条件,进行地层稠油粘度数值模拟。实验和模拟结果表明,重质馏分含量高,导致地层压力升高,轻质组分降粘效果不明显,温度、含水率和气液比是影响地层稠油粘度的主要因素。     

渤海稠油油藏原油黏温关系研究

选取渤海油田地面50℃脱气原油黏度366.4~72 477.0mPa·s的黏温曲线进行拟合,结果表明ASTM标准二次对数坐标下,各样本的直线拟合关系良好,各直线的斜率近似相同,并进一步得出了渤海稠油黏度预测公式,根据50℃地面原油黏度可以预测其他温度时的脱气原油黏度。将计算得出的地层温度下的脱气原油黏度与已有的PVT实验数据进行对比,通过数据回归,得出了地层含溶解气的原油黏度预测公式,可为渤海稠油油藏开发方案设计提供参考。     

高压含蜡凝析气析蜡点实验测试方法及应用

针对高压含蜡凝析气在气相状态下析蜡点测试准确率低的问题,在优选黏温曲线法、差示扫描量热法、偏光显微镜法的基础上,研制了一套基于偏光显微镜法的高压可视化流体相变观测装置,对不同压力下含蜡凝析气井流物与含气油的析蜡点规律进行实验研究。结果表明:偏光显微镜法测得的析蜡点较黏温曲线法与差示扫描量热法更准确;新研制的高压可视化流体相变观测装置可准确测试含蜡凝析气井流物与含气油的析蜡点;含蜡凝析气井流物的析蜡点随压力增加,先降低再升高,经过露点后又降低,且析蜡线将井流物析蜡相图分为单一气相、气-液两相、气-固两相以及气-液-固三相4个部分;含气油的析蜡点随压力增加先降低,当压力增加至饱和压力后析蜡点开始呈线性上升趋势。该研究结果为高压含蜡凝析气析蜡点准确测试提供了新方法。     

用旋转粘度计法测定原油溶蜡点

原油溶蜡点是指原油在升温过程中蜡晶全部溶解的最低温度,其数值通常高于原油的析蜡点。对原油进行热处理或加降凝剂改善其低温流动性时,用原油溶蜡点数据确定所需的最低加热温度比用析蜡点数据更准确可靠。用旋转粘度计法测定原油溶蜡点是可行的。采用这种方法测定了大庆油田几种典型原油的溶蜡点和析蜡点,结果发现溶蜡点温度比析蜡点温度高出１１－１８℃。另外发现,当热处理温度低于原油溶蜡点时基本上无降凝效果。要获得好的热处理效果,热处理温度应高于原油的溶蜡点。     

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原油中有机固溶物的组成十分复杂 ,这些固相物质的沉积一直是困扰原油生产的大问题。原油石蜡沉积点测定本实验研究所选油样为取自某油田两口井的脱气原油 ,根据相关油井及油气特性复配成地层原油。这两个模拟油样用“油样 1”和“油样 2”表述。实验在不同条件下 ,对复配的模拟地层原油油样 1和油样 2进行了石蜡沉积点测定。测试数据见表 1。1.实验结果分析(1)压力对石蜡沉积点的影响为说明压力对石蜡温度的影响 ,配制的两井油样均在饱表 1　石蜡沉积点测定结果油　样　 1油　样　 2测试压力(MPa)石蜡沉积点(℃ )测试压力(MPa)石蜡沉积点…     

沈84-安12块高凝油注水开发后期原油变化特征

沈84-安12块为辽河油区典型的高凝油注水开发区块,为了系统掌握长期注水开发对高凝油性质变化的影响,采用流变仪、差示扫描量热仪(DSC)、气相色谱仪等分析技术对该区块高凝油开展了析蜡点、熔蜡点、流变性、含蜡量及族组成等方面的系统分析,并利用沈检5井的岩心抽提物进行原油流变性及析蜡点研究。结果表明:该区块高凝油含蜡量为31.73%~39.59%,凝固点为46~50℃,析蜡点为51.60~68.60℃(平均为65.65℃),比开发初期高6.60℃以上;结合取心井中原油析蜡点可知,该区块地层原油析蜡点为70.00℃,已逐渐接近油藏温度,建议采取注热源或其他降低析蜡温度的措施来避免油层的冷伤害。该项研究为高凝油油藏后期注水开发方式调整提供了技术指导。     

南海西部北部湾区域地层原油黏度预测方法

目前海上油田受多方面因素制约,地层流体取样少或无取样,而南海西部北部湾区域油藏流体性质变化较大,导致地层原油黏度难以准确预测。针对上述问题,通过收集北部湾区域已开发油藏地面及地层流体性质资料,分析影响原油黏度的主控因素,从主到次依次为含硫量、胶质含量、沥青质含量、含蜡量,其中胶质含量、沥青质含量和含硫量组合因素对原油性质影响显著,原油黏度对温度敏感,原油脱气前,压力对其影响小;运用数理统计学原理,建立了地面原油参数团、原油密度、地面脱气原油黏度与地层原油黏度间的3种评价方法,经乌石油田群15个样本点检验,平均绝对误差在0.5 mPa·s左右。该预测方法可为流体评价和油藏开发提供较为科学可靠的地层原油黏度资料。     

环庆原油黏温曲线测定研究

为更好地研究原油黏温关系和蜡沉积状况,以环庆原油为研究对象,探讨分析了试验室热处理温度、剪切速率和升降温程序等因素对环庆原油黏温曲线、析蜡点及溶蜡点测定的影响。室内试验结果表明:热处理温度对环庆原油的析蜡点、溶蜡点有较大影响,高温可以显著改善原油低温流动性,但热处理温度过高、恒温时间过长时热处理效果变差;环庆原油溶蜡点比析蜡点高7~11℃左右;测定过程中,在析蜡高峰区附近要避免高速剪切和剪切时间过长;析蜡点测定中降温速率不易控制;溶蜡点在凝点之后的低温区测定结果不稳定。     

金属镍盐对牛圈湖原油水热裂解催化反应影响因素研究

在高温高压反应釜中,以甲酸为供氢体、以金属镍盐催化剂组成催化体系,研究了牛圈湖原油水热裂解反应的影响因素,考察了不同催化剂体系、原油性质及反应温度对水热裂解反应后原油降黏率和原油SARA组成的影响。结果表明,油酸镍、环烷酸镍、硫酸镍催化体系对地面脱气原油的降黏率分别为65.3%、52.6%和55.7%,优选油酸镍催化体系为水热裂解反应的催化剂。水热裂解催化反应后,胶质和沥青质减少,饱和烃和芳香烃增加。原油中的重质组分越多,水热裂解反应越剧烈,原油的降黏效果越明显。水热裂解催化反应后,渣油、地面脱气原油、模拟地层油在45℃下的降黏率分别为90.41%、64.78%和55.78%。原油中胶质和沥青质含量是影响水热裂解反应的主要因素,渣油、地面脱气原油、模拟地层油中胶质、沥青质转化为饱和烃和芳香烃的转化率分别为36.50%、26.51%和16.73%。280℃、220℃、180℃、100℃反应温度下模拟地层油的降黏率分别为56.43%、55.78%、48.23%和14.14%,最佳反应温度为220℃。水热裂解反应后原油中胶质、沥青质断裂成小分子的饱和烃是原油永久性降黏的主要原因。     

高温高压致密砂岩储集层气水相渗曲线测试方法

致密气气水相渗曲线一般在常温常压下应用非稳态气水相渗测试方法通过实验测得,所得结果与高温高压下气水相渗曲线相差很大。采用常规标准方法,用氮气和地层水测试3块岩心在常温常压下的气驱水相渗曲线,之后将3块岩心按照实验流程处理,采用自研全直径渗流装置(200℃,200 MPa)对这3块岩心在地层条件下(温度160℃,116 MPa)进行气驱水相渗曲线测试。结果表明,高温高压相渗曲线具有更大的两相共渗区,且束缚水饱和度更低;在相同含气饱和度下,高温高压气相相对渗透率比常温常压的高,说明地层条件下致密气气水两相的渗流能力更强,实际束缚水含量更低。高温高压下,气水黏度比、密度比以及界面张力更低,气驱水波及效率更高。图2表2参10     

弱挥发性碳酸盐岩油藏原油相态特征及注水开发对策

以滨里海盆地东缘裂缝-孔隙型碳酸盐岩油藏为例,分析了弱挥发性油藏在地层压力下降过程中的原油相态变化和渗流物理特征变化规律,并提出油藏在不同地层压力水平下注水开发技术对策。实验表明,随地层压力下降,弱挥发性原油脱气,甲烷和中间烃依次析出,原油逐渐转变为普通黑油。随着轻烃组分析出,地层原油饱和度迅速下降,原油黏度增大,油相渗透率迅速降低,从而降低油井产能。裂缝越发育,油井产能下降幅度越大。地层压力保持水平是影响油藏开发效果的主要因素,地层压力保持水平越低,油田最终采收率越低,在低压力保持水平下需要实施注水恢复地层压力。注水时地层压力保持水平越低,合理的压力恢复水平越低,采收率越低。与裂缝不发育区相比,相同地层压力保持水平下实施注水恢复地层压力,裂缝发育区的合理注采比要低,裂缝发育区注水时机对油田采收率的影响更大。因此开发碳酸盐岩弱挥发性油藏应采用早期温和注水开发方式。     

挥发性油藏CO2驱动态混相特征

挥发性油藏地层能量充足,原始地层压力高,常规水驱开发难以实施。CO_2驱以其良好的驱油特性在该类油藏中得到了应用,但由于挥发性原油气油比高,溶解气中甲烷含量高,导致CO_2驱混相压力高,使得其驱油效果受到一定的影响。通过室内实验和数值模拟,研究挥发性油藏注CO_2过程中的动态混相特征,并剖析衰竭开发转CO_2驱界限。结果表明:挥发性油藏存在着适度衰竭转CO_2驱"脱气降混"机理,即随着地层压力的降低,原油中甲烷成分部分脱出,有助于CO_2驱最小混相压力的降低。另外,其脱气降混程度与其原油类型和溶解气油比有关,原油越接近于凝析油,气油比越高,混相压力降低程度越大;反之,原油越接近于黑油,气油比越低,混相压力降低程度越小。结合动态混相机理,提出了挥发性油藏衰竭开发转CO_2驱界限,即气油比越高,其转驱界限越低,脱气后CO_2混相驱补充地层能量幅度越小;反之,转驱界限越高,补充地层能量幅度越大。