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。     

稠油降粘技术及降粘机理研究进展

综述了传统和新开发的稠油降粘技术及其降粘机理,并分析了各种降牯技术的优势和不足,指出发展复合降粘技术是未来稠油降粘的研究方向.     

稠油油溶性降粘剂降粘机理研究

目前，稠油油溶性降粘荆被认为是解决稠油开采和输送问题最有前途的方法。本文讨论了捌油高粘的内在根本原因，并通过加荆前后对稠油粘温曲线的对比、透射电镜图像的对比以及DSC曲线的对比，分析稠油加荆前后微观结构上的变化，进一步提出了油溶性降粘荆的降粘机理。     

垦西稠油的降粘研究

垦西稠油是超稠油,开采的关键在于降粘。探索了温度、溶剂和乳化剂对垦西稠油的降粘效果。升温降粘法是稀释降粘法和乳化降粘法的基础。温度每升高１０℃,垦西７３１ 井稠油粘度降低在３８％ —５０ ％ 范围。稀释降粘法效果明显,加入５ ％ —１０％ 的芳烃溶剂即可将垦西７３１ 井稠油的粘度降低到可在５２—７８ ℃下顺利开采的程度。而乳化降粘法必须在升温降粘法和（或）稀释降粘法配合下使用。     

用磺化稠油降低稠油粘度的初步研究

在低温下 (15～ 2 0℃ )用 5 0 %～ 6 0 %的硫酸将辽河稠油磺化 ,得到了一系列磺化稠油 ,在 5 0℃粘度为 115 3mPa·s的辽河稠油中按质量比 2 g/kg加入磺化稠油 ,使 5 0℃粘度降至 786～ 914mPa·s ,降粘率为 19.8%～31.8%。将磺化反应进行优化 ,得到磺化稠油的最好制备条件 :5 5 %硫酸 ,用量为稠油的 1.5 % ,在 15℃反应 2h。得到的磺化稠油在加剂量为 2 g/kg时使稠油 5 0℃粘度下降 30 .8%。稠油降粘率与加剂量的关系曲线很复杂 ,经过一个明显的极大值和一个极小值 ,极大值对应的加剂量为 2 g/kg ,即最佳加剂量。讨论了稠油降粘机理。图 1表 1参 2。     

稠油降粘技术研究进展

随着稠油开采量的增加,稠油降粘技术越来越受到广泛关注。综述了目前常用的稠油降粘方法,包括物理降粘法、化学降粘法和微生物降粘技术的降粘原理、优缺点及研究进展。介绍了西南石油大学的稠油催化氧化降价研究成果。通过分析,认为催化降粘和微生物降粘技术具有一定优势,应用前景较好。     

稠油磺酸盐及其对稠油的乳化降粘性能研究

乳化降粘开采稠油是一项提高稠油采收率的新技术,开发廉价高效的乳化降粘剂是该技术的关键。以大庆黑帝庙稠油为原料,发烟硫酸为磺化剂,合成了稠油磺酸盐。考察了酸烃比、反应温度、反应时间对磺化反应的影响。确定了磺化反应的最佳工艺条件为：酸烃比1．6：1,反应温度为50℃-55℃,反应时间为2h。测试了其对稠油的乳化降粘性能,结果表明,35℃时,稠油磺酸盐对稠油具有较好的乳化降粘效果,降粘率达90％以上。复配后效果更佳,且具有较好的适用性。     

稠油乳状液稳定性实验研究

以孤1-孤5稠油为研究对象,依据稠油乳化降粘原理及O/W型乳状液的形成机制,考察了表面活性剂的类型及添加量、温度、油/水比、搅拌方式等因素对稠油乳状液稳定性的影响,筛选出了适合胜利油田孤1-孤5稠油的降粘剂,并为筛选降粘剂复合配方及选择降粘工艺提供了必要的基础数据。     

催化剂作用下稠油水热裂解反应研究

随着常规原油的储量不断减少,稠油将成为油田开采的主要对象。针对稠油、特稠油因粘度过高,流动性差等而引起的井筒供液不足、抽汲困难、影响产能等因素,通过室内实验、对不同油层特性所使用的降粘剂进行研究分析,探讨出适应不同油层特性油藏条件的稠油裂解方法。     

稠油掺表面活性剂水溶液降粘机理研究

从理论分析(包括原油乳状液理论及最佳密堆积理论)、微观分析(包括红外光谱分析、透射照像分析及显微照片分析等)及室内实验数据等3个方面对稠油掺活性水降粘机理进行了研究。综合分析结果认为：稠油掺活性水降粘分为两个阶段：第一阶段是破乳降粘，第二阶段是乳化降粘，起主要降粘作用的是乳化降粘。吸附作用有利于降低摩阻，对降粘效果贡献较小。     

微波辐射对稠油化学组成的影响

微波开采技术可通过电磁波向储层释放物理能量,实现从油藏内部和表面同时进行的"体加热"。针对辽河、胜利、吐哈3个油田的普通稠油特性,开展了实验室微波辐射研究,并对辐射前后稠油化学组成进行了定性和定量对比分析。实验结果表明,微波辐射可引发稠油一系列化学反应,主要方向是从较大分子碎裂为较小分子。杂原子化合物易于发生微波化学反应,导致各非烃组分含量的明显变化和分子级分布模式的改变。主要是从分子质量较高的非烃分子裂解出分子质量较小的高极性非烃分子,并从非烃生成烃类化合物。微波辐射也可能会使大芳烃分子发生侧链断裂,但对小分子烃类(饱和烃和芳烃)化合物的分子分布模式无明显影响。     

稠油油溶性降黏剂结构与性能的关系

研究了塔河稠油沥青质含量与稠油粘度的关系。根据稠油中沥青质含量较高且极性较强,粘度主要是由沥青质聚集体引起的研究结果,针对超稠油特性研制了极性聚合物作为油溶性降黏剂主剂,表面活性剂作为助剂的复合配方。通过调控主剂分子结构中极性基团的比例来改变其极性的强弱,通过选择助剂适合的烷基碳链长度、芳香环数以及支化甲基数,达到协同增效的目的。结果表明:当主剂极性大小适当,助剂结构适当时具有协同增效作用。复合降粘剂对塔河十区、十二区稠油降黏效果显著,加剂量质量分数0.5%时,降黏率大于30%,节约稀油率约35%。     

吉林扶余油田稠油油藏化学驱实验研究

针对吉林扶余油田稠油,选取一种水溶性降黏剂,采用乳化降黏法,改善原油流变性并使其黏度降低,提高了稠油油藏的采收率。采用静态评价与动态评价相结合的方式;对该降黏剂的性能进行评价,利用流变仪测试不同降黏剂浓度、不同油水比条件下的降黏率,以此来考察降黏剂对稠油的静态降黏效果。采用人造岩心物理模拟实验,考察不同降黏剂浓度、注入速度、注入时机对降黏剂动态降黏效果的影响,为矿场实际应用提供理论依据。实验表明,该降黏剂能够有效降低吉林稠油黏度,具有较好的降黏效果。     

Aquathermolysis of conventional heavy oil with superheated steam

This paper presents a new aquathermolysis study of conventional heavy oil in superheated steam. A new high temperature autoclave was designed, where volume and pressure could be adjusted. Aquathermolysis was studied on two different conventional heavy oil samples under different reaction times and temperatures. Experimental results show that aquathermolysis does take place for conventional heavy oil. As reaction time increases, the oil viscosity reduces. However, the reaction will reach equilibrium after a certain period of time and won＇t be sensitive to any further reaction time any more. Analysis shows that, while resin and asphaltenes decrease, saturated hydrocarbons and the H/C ratio increase after reaction. The main mechanism of aquathermolysis includes hydrogenization, desulfuration reaction of resin and asphaltenes, etc.     

稠油降黏催化剂的研制及性能评价

降低稠油黏度,对解决稠油油藏合理开发利用具有重要意义。在对胜利稠油性质进行分析的基础上,设计合成了含过渡金属的两亲性主剂,并优选了对催化降黏具有协同作用的助剂,以此形成的催化剂体系对胜利稠油表现出良好的降黏作用。在实验室模拟条件下,对催化剂体系的降黏效果进行的评价表明,该体系在催化剂用量1.5%(w)、反应温度200℃、反应时间20h的条件下,稠油黏度降低65.0%。     

月海油田月东稠油油藏输送工艺研究

月东稠油油藏属于滩海稠油区块，附近没有稀油来源，采取常规稠油掺稀油输送方式存在一定的难度，借鉴以往生产实践，可采用加热或乳化降粘输送。本文在室内流变实验数据的基础上，对月东稠油油藏原油外输管线沿程压降计算方法进行了论述，并提出了优选方案，从而为该区稠油外输工艺提供了科学依据。     

Experimental study on the viscosity reduction of heavy oil by using of a new type of micro-emulsion

In order to achieve an efficient exploitation of heavy oil reservoirs, a new type of micro-emulsion is prepared with alkyl phenoxy carboxylic acid, co-surfactant (alcohols), diesel oil and water to efficiently reduce the viscosity of heavy oil. With the increase of the chain length of the co-surfactant in a certain range, a larger area of the micro-emulsion region can be obtained. Besides, a clear and transparent micro-emulsion can be obtained when the volume ratio of water-diesel oil is from 8:2 to 5:5. Under the action of micro-emulsion, the viscosity reduction rate of heavy oil reaches over 90% and the electrical conductivity can be greatly increased when the addition of the mass concentration of micro-emulsion is 1%. The results can provide a technical basis for the efficient exploitation of heavy oil reservoirs.     

塔河油田稠油复合井筒降黏技术研究与应用

塔河油田单项降黏工艺效果趋于极限,采用复合思路,开展了复合降黏技术研究.室内实验表明,水溶—油溶复合降黏剂能够乳化更大黏度(100×10⁴ mPa·s以上)的稠油;加热+油溶性降黏剂复合使用降黏效果进一步提高.矿场试验显示,化学复合降黏平均节约稀油率69.8%,电加热+油溶工艺复合降黏平均节约稀油率51.27%,单项降黏技术极限得到突破.     

稠油地下催化降粘效果影响因素室内实验研究

在模拟油藏条件和不改变目前蒸汽吞吐工艺的条件下,利用胜利油区单家寺油田单六区东块稠油,选择硫酸镍、硫酸钴、硫酸亚铁、硫酸铁、三氯化铁、氯化亚铁和磷钼酸铵等7种可溶性盐作为催化剂配方成分,进行了复配体系筛选,并利用优选出的催化剂体系,研究在地层中对稠油进行催化改性降粘的可行性及催化降粘效果的影响因素.结果表明:特稠油或超稠油体系在蒸汽开采中具有被催化降粘的可能性,不同催化剂体系的催化效果差别很大;催化剂质量分数、催化反应温度和时间共同影响催化剂体系的降粘效果;pH值小于4和含水率为15％～50％的油藏催化降粘效果较好.因此,针对不同原油和开采状况需要选择不同的催化剂体系.     

新疆油田九_7区超稠油超声波辅助化学降黏

以新疆油田九_7区超稠油为研究目标,采用自制的活性大分子降黏剂,结合超声波辅助混合技术,制备了超稠油降黏体系,考察了降黏剂用量、油水比及超声波作用对降黏效果的影响,研究了超稠油降黏体系的稳定性。实验结果表明,活性大分子降黏剂对九_7区超稠油具有良好的降黏效果,在降黏剂用量为0.4%(w)、m(油)∶m(水)=10∶3、超声波辅助掺混30 s时制备的超稠油降黏体系初始表观黏度小于300 m Pa·s;超声波作用使超稠油与降黏剂水溶液混合效率提高了50%以上,降黏剂用量降低25%(w)左右。在模拟现场工况条件下,制备的超稠油降黏体系动、静态稳定性良好,能满足短距离集输的实际要求。