电位滴定法测定原油酸值

从测定酸值用的滴定溶剂中筛选出能够快速溶解原油(特别是稠油)的溶剂,考察了原油中的水与无机盐对电位滴定法测定原油酸值的影响。结果表明,甲苯/异丙醇/四氢呋喃/水混合溶剂(体积比=50.0:24.5:25.0:0.5)能快速溶解稠油,在电位滴定法中用该滴定溶剂测定原油酸值准确、快速。对滴定曲线有明显突跃的原油。原油中水与无机盐对原油酸值测定结果没有影响。对滴定曲线没有明显突跃的原油,当水含量≤5％或无机盐含量≤100μg/g时,对测定结果影响很小;但水含量>5％或无机盐含量>100μg/g时,原油酸值随水含量或无机盐含量的增加而增加。     

用四丁基氢氧化铵和硬脂酸改进原油酸值 测定方法的研究

针对传统原油酸值滴定方法中电位突越不明显,以及低酸值原油需要加入过多样品的问题,采用四丁基氢氧化铵(TBAOH)代替国标方法中的KOH作为酸值的滴定用碱,并在溶剂中添加了增强剂硬脂酸改进了原油酸值的滴定方法,通过对模拟油和不同地区原油酸值的测定,比较了国标方法和改进方法的测量精确度。结果表明,与国标方法相比,改进的原油酸值测量方法的精确度较高,滴定结果相对误差较小,滴定曲线拐点清晰,一次微分曲线的峰值明显;对于酸值较低的原油,即使在样品较少时改进的原油酸值测量方法仍有良好的重复性和较高的实验精确度。     

海上油田特稠油静电聚结脱水实验研究

针对渤海特稠油的原油黏度大、油品密度高,油水分离十分困难的特点,研制了绝缘电极并开展了室内自然沉降和静电聚结脱水实验。实验结果表明,所研制的绝缘电极可以适应高含水特稠油脱水工况,对于初始含水70%~90%的乳化液,处理温度110℃,在适当的电场强度和药剂浓度作用下,沉降时间40 min,脱后含水可以低于30%;对于初始含水30%~60%的乳化液,处理温度130℃,在适当的电场强度和药剂浓度作用下,沉降时间40 min,脱后含水可以低于30%,满足相关规范中对进入常规电脱水器进一步处理的要求。通过与自然沉降脱水实验进行对比,静电聚结脱水技术能够较大幅度地提高特稠油脱水效率,大幅降低海上特稠油脱水设备的尺寸和质量。本文实验结果对海上特稠油静电聚结脱水处理工艺设计具有一定指导意义。     

重质液体石蜡溴值测定方法的研究

液体石蜡溴值表示液体石蜡的不饱和程度,滴定溶剂使用量,指示剂用量,空白滴定手法,终点判断颜色变化。     

原油酸值测定方法的对比分析

目前国内原油酸值的标准分析方法主要有GB/T 7304-2000《石油产品和润滑剂酸值测定法(电位滴定法)》和GB/T 264-1983《石油产品酸值测定法》。讨论了两种方法分析对胜利油田分公司高硫高酸原油所测酸值数据的差异。认为造成结果差异的原因主要有两种:一是滴定溶剂对原油的溶解性及对原油中酸性物质的抽出能力不同;二是终点判断的方式不同。通过分析发现,原油(尤其是重质高酸原油)的酸值宜采用GB/T 7304-2000方法进行分析,采用GB/T 264-1983测定原油酸值有一定的局限性,会存在测定结果偏低的问题。     

普通稠油油藏渗流特征实验研究——以新疆油田九4区齐古组油藏为例

稠油油藏原油粘度高,流体渗流不符合达西定律,其流动时存在启动压力。根据稠油油藏渗流特点,设计了合理确定稠油启动压力的实验测试方法。通过对新疆油田稠油油藏不同原油粘度、不同渗透率、不同温度条件下天然岩心的渗流实验,研究了束缚水饱和度下油相启动压力梯度及流速-压差关系,并对实验数据进行回归,得到了启动压力梯度、流速-压差曲线参数与岩石气测渗透率、流体粘度关系的经验公式。实验结果表明,利用该测试方法能快速、准确地测定稠油油藏的启动压力。原油粘度对稠油启动压力梯度的影响大于储集层物性的影响。稠油启动压力梯度及描述流速-压差曲线的参数和岩石气测渗透率与流体粘度比值有很好的相关性。     

石脑油溴值测定条件的控制

作为对石脑油样品中不饱和烃的监控,溴值测定可以做到快速反映原料不饱和程度。依据SH/T0236标准,结合日常分析工作,从石脑油溴值分析过程中滴定溶剂量,滴定空白值标准溶液浓度的选择,指示剂的用量,滴定终点判断等主要因素对石脑油溴值分析结果的影响进行探讨并加以条件控制。总结出提高分析结果准确度,减小误差的最佳的滴定速度、空白值消除方式、指示剂的用量和终点提前判断的方法,对石脑油质量检测工作有很好的指导作用。     

克拉玛依稠油溶剂法同时脱硫脱氮脱金属研究

研究开发的LHC／乙醇溶剂体系对原油硫氮及金属的脱除率优于传统的酸精制，它对克拉玛依稠油中硫氮的脱除率大于30％，对钒和镬脱除率大于60％，对钙的脱除率高达90％以上。此工艺简单实用，易于工业化，且大部分溶剂可以循环使用，产生的废液少，对环境污染小。     

溶剂蒸气萃取脱沥青的影响因素实验

针对稠油热采后期采收率不断下降的难题,研究利用溶剂蒸气萃取技术改善开发效果。设计了矩形可视化填砂物理模型,采用新疆风城试验区块特稠油为实验油样,利用实际油藏取心对模型进行充填,进行了一系列溶剂蒸气萃取实验,分别研究溶剂类型、操作压力和填砂后渗透率对沥青沉淀的影响。研究发现,相同条件下丙烷作萃取溶剂时比丁烷萃取效果更好;当操作压力为丙烷的饱和蒸气压时,沥青沉淀效果最好,此时溶剂的回采比例最高,溶剂的循环利用也可降低使用成本;操作压力低于饱和蒸气压力时,会降低稠油中溶入的溶剂气量,降低脱沥青效果;在同一丙烷的饱和蒸气压力下,当渗透率达到几百个达西时,沥青沉淀会使稠油黏度下降,流动性增强,从而提高采油速度;当渗透率比较低时,沥青沉淀会堵塞部分孔隙,对稠油的流动造成一定影响,导致采油速度降低。     

稠油油藏化学驱原油黏度界限数值模拟研究——以胜利油田孤岛东区普通稠油油藏为例

稠油油藏常规注水开发主要面临原油黏度高、储层非均质性强、采收率低等问题。以孤岛油田东区南15-5#站普通稠油油藏化学驱效果为基础,针对胜利油区不同原油黏度油藏条件,与矿场实际动态相结合,建立了化学驱油藏数值模拟模型;通过收集不同原油黏度油藏的高压物性、相渗曲线等开发试验数据,研究不同原油黏度对水驱、化学驱开发效果及注采能力的影响;考虑提高采收率和经济性两方面指标,初步确定适合化学驱的稠油油藏的地下原油黏度界限为500 mPa·s。在合适原油黏度条件下,应用化学驱技术可以提高稠油油藏原油采收率。     

判断层间非均质性的新方法

以往表征层间非均质性多采用渗透率这一储层物性参数,但对于多层合采、注水开发、生产井段长和流体性质变化大的稠油油藏来说,用此难以准确评判储层层间非均质性强弱程度。在原油开采过程中,表示原油在地层中流动难易程度的参数是流动系数,因此提出了用流动系数变异程度表征层间非均质性的新方法,流动系数变异程度的计算借鉴了洛伦茨曲线法。选取渤海海域有代表性的3个稠油油田的测压井资料,统计了层间干扰系数与流动系数变异程度的关系,给出了判断同类油田层间非均质性强弱程度的标准,从而更加客观地表征了层间非均质性。此外,通过计算单井的流动系数变异程度,可以估算层间干扰系数的大小。     

CO_2辅助蒸汽吞吐开发效果实验研究

以蒸汽多轮次吞吐稠油油藏为研究对象,采用物理模拟与数值模拟方法,研究了CO_2-蒸汽混注方式对稠油油藏热采开发效果的改善。实验表明,CO_2在原油中具有较强的溶解能力,通过与蒸汽混注可以使原油物性特征发生较大变化,进一步改善稠油流动特征,蒸汽-CO_2驱方式的驱油效率较纯蒸汽驱提高了约12%,并且含水上升速度也更小。采用数值模拟手段开展了稠油油藏CO_2辅助蒸汽吞吐方式的单因素敏感性分析,结果表明,各参数中油层厚度与原油黏度对开发效果的影响较大,并分析了各注采参数的影响。最优的实施方案为注汽速度200 t/d,气汽比1∶1,蒸汽干度0.7,焖井时间5 d,排液速度140 t/d。     

LD16-1海洋稠油油水分离研究

针对海上稠油油水分离效率低的问题,研究了静电聚结脱水技术在此领域的应用。通过检测LD16-1采出液及原油性质,详细分析了稠油油水分离动力,并考察了静电聚结参数对油水分离工艺的影响。研究表明:静电聚结技术的使用有利于稠油中水滴的聚结及沉降析出,同时能够适应多种高含水条件下的工况,稠油脱后含水满足后期工艺要求;水质量分数为52%的LD16-1乳化液在温度90℃、破乳剂用量100μg/g、电压2 500 V和停留时间40 min等优化条件下,脱后稠油中水的质量分数小于20%;脱水温度对稠油的油水分离过程影响较大。     

GB/T 7304版本更新对合成油酸值测试结果的影响

就技术差异和精密度要求方面梳理了从SY 2454—82《深色石油产品酸值测定法(电位滴定法)》到最新版的GB/T7304—2014《石油产品酸值的测定电位滴定法》标准的历次变化情况;考察了滴定溶剂、滴定终点及参比电极内充液的变化对合成润滑油(基础油)酸值测试结果的影响。结果表明,滴定溶剂、滴定终点及参比电极内充液的变化对合成基础油的酸值测试结果无明显影响,但可能造成部分合成润滑油产品的酸值测试结果偏小或偏大。     

轻质溶剂辅助蒸汽驱蒸汽腔扩展特征

在矿场即将实施轻质溶剂辅助水平井蒸汽驱开采薄层稠油油藏之际,选择用正己烷溶剂作为轻质溶剂,先采用二维物理模拟技术,研究了添加溶剂后蒸汽腔的展布规律和对生产动态的影响规律;之后,为进一步研究溶剂在蒸汽腔中的运移规律和对温度场、黏度场和含油饱和度场的影响规律,采用CMG公司的CMG-STARS模块,基于二维物理模型参数,对溶剂辅助蒸汽驱进行了数值模拟。研究表明:薄层稠油油藏在采用水平井蒸汽驱过程中添加单组分轻质溶剂能够有效降低蒸汽腔内部及蒸汽腔前缘的原油黏度,从而提高沿生产井方向的吸汽能力和驱油效率,与普通蒸汽驱对比,其具体表现为蒸汽腔体积大,沿注汽井方向扩展快,沿生产井方向扩展均匀,蒸汽前缘突破快,最终的波及范围大;生产过程中几乎无稳产阶段,且蒸汽前缘抵达生产井时产油速度达到峰值,之后高含水阶段发生汽窜且产油量小,最终驱替效率高。因此,添加溶剂辅助蒸汽驱相对于常规蒸汽驱可以有效降低地下稠油黏度,并且提高蒸汽在地层中的波及范围,从而高效地开发薄层稠油油藏。     

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。     

稠油油藏蒸汽吞吐后转注CO2吞吐开采研究

利用物理模拟技术,对蒸汽吞吐后期的稠油油藏转注CO₂吞吐技术以改善其开采效果的机理进行了研究,结果表明,蒸汽吞吐后期油藏转注CO₂吞吐开采:1增加了弹性驱能量;2CO₂溶解于稠油中,使原油粘度降低;3乳化液破乳:高轮次吞吐使原油物性变差,粘度大幅度增高;而CO₂溶解于稠油和水中降低了油水界面张力,使原油粘度大幅度下降;4油水相对渗透率曲线特征得到改善,残余油饱和度降低.实验研究及现场试验结果表明,稠油油藏蒸汽吞吐后期转注CO₂吞吐开采在技术上和经济上都是可行的.该技术改善了稠油油藏蒸汽吞吐后期的开发效果.     

稠油渗流特征及改善开发效果研究

利用旋转粘度计和原油渗流流变特性测试装置,对常规稠油的流变性及其在多孔介质内渗流规律进行了实验研究,测试结果表明：一部分稠油表现出具有启动压力梯度的拟塑性特性,当驱替压力梯度大于启动压力梯度后,原油的渗流能力明显增加,而小于此启动压力梯度时原油渗流困难;另一部分稠油表现出粘弹特性,随渗流速度的增加原油粘度增加。此外,部分稠油因胶质沥青中极性物质的作用,在多孔介质内大量吸附,堵塞渗流孔道,最终导致原油的流动能力（流度）明显降低。结合矿场情况,在开发具有启动压力梯度的拟塑性特征的大港枣园油田时,通过缩小井距,增加井网密度,增加了注采驱动压力梯度,克服原油的启动压力梯度对原油渗流的影响,开发效果得到改善;对易造成油层堵塞的稠油油藏,采油井实施高压充填防砂技术可提高井周地带原油渗流能力,减轻油井的有机堵塞,提高原油采油能力。     

温度滴定法快速测定航空油品酸值

应用温度滴定技术快速测定航空油品酸值。在航空油品中加入一种温度滴定指示剂,根据滴定过程体系温度 滴定体积曲线得到滴定终点,计算得到样品酸值。测定结果通过苯甲酸进行可靠性和准确性验证。结果表明,用温度滴定法测定不同浓度的苯甲酸的结果重现性非常好,回归分析显示R为0.99965（n=5）,方差P<0.0001。该方法整个测定过程只需3～5 min,对润滑油、液压油、汽油、煤油、柴油都具有很好的适用性,解决了电位滴定法、颜色指示剂法在测定深色或加有添加剂的石油产品酸值时滴定终点难以判断的问题。     

现场钻井液滤液碱度测定方法探索

钻井液滤液碱度是判断钻井液中氢氧根离子、碳酸根和碳酸氢根离子质量浓度的依据。目前钻井液碱度测定所依据的标准是GB/T16783.1—2006《水基钻井液现场测试》,但在实际操作中,由于钻井液滤液颜色普遍较深,当用甲基橙作指示剂时,终点颜色突变不明显,影响了对滴定终点的正确判断,给实验带来较大误差。针对这一情况,通过室内实验,优选出了更适合钻井液滤液碱度测定的溴甲酚绿指示剂,较好地解决了在钻井液滤液碱度测定过程中滴定终点难以判断的难题,有利于提高测定数据的准确性。