聚合物配制站熟化系统适应性浅析

1．熟化系统的适应性分析 熟化系统是配制站的一个重要环节，主要接收分散装置米的聚合物溶液，溶液进入熟化罐后，在熟化罐内按照一定的时问，通过搅拌器搅拌，使聚合物溶液得到充分混合，外输至注入站泵送到井口。目前聚合物熟化罐的搅拌器均为螺旋推进式，搅拌器叶片采用双层、三叶式，在应用中分子聚合物时，这种装置按照2h的熟化时问能够保证聚合物溶液均匀的混合，起到了较好的熟化效果。     

聚合物管道熟现场配注试验

聚合物驱油技术在其配制过程中，体系的熟化设施（包括熟化罐、搅拌器等），在地面工程的投资中占有重大的比例。如果能够利用从配制站到注入问题的输送管道完成聚合物溶液的熟化，将大大降低地面工程的投资。为此进行聚合物管道熟化配注试验，通过地面、地质方面的测试表明：经管道熟化的聚合物满足聚合物的配注要求，降低了油田地面工程的投资，具有很好的经济效益和社会效益。     

基于溶胀–熟化机理的疏水缔合聚合物速溶压裂液技术

针对疏水缔合聚合物配制压裂液时分散性能差、溶胀时间长和不适合现场连续混配的问题,综合机械与化学方法,研究了疏水缔合聚合物速溶压裂液技术。通过优化助溶剂加量,减小配液用水的溶度参数,利用负熵因素加快聚合物溶胀速率;同时,设计了同轴双向搅拌装置,提高了固液混合物紊流程度,缩短了聚合物熟化时间。试验结果表明:溶度参数与溶胀胶团直径是影响聚合物溶胀与熟化的关键因素;4%助溶剂可使疏水缔合聚合物的溶胀率在4 min内达到92%;搅拌速率对疏水缔合聚合物熟化时间的影响较小,搅拌方式是影响疏水缔合聚合物熟化速度的主要因素,同轴双向搅拌6 min时的溶胀率达到86%;形成的疏水缔合聚合物速溶压裂液在90 ℃条件下的抗剪切性能大于180 mPa·s,满足现场施工要求。疏水缔合聚合物速溶压裂液技术实现了聚合物压裂液连续混配,降低了聚合物压裂液残液、余液对环境的影响,为大规模体积压裂工厂化作业提供了技术支撑。      

聚合物调配注入自动控制及计算机监控一体化

聚合物驱普遍采用“集中配液，分散注入”的建站模式，聚合物干粉和清水通过分散溶解和罐群熟化工艺集中配制成5000mg／L的聚合物母液，聚合物母液与污水调配分散注入到各注聚井。而对聚合物调配注入流程实行自动化控制与计算机监控一体化，对降低工人劳动强度，保障设备安全运行，提升注聚站整体自动化水平等具有重要意义。     

大庆油田聚合物驱配注工艺技术

大庆油田采用聚合物驱油弥补水驱后期产量下降和提高采收率，并同步开展了聚合物配注工艺的研究与聚合物驱油试验。应用聚合物分散装置、熟化搅拌器和聚合物熟化储存合一配制工艺，实现聚合物干粉的大容量分散和快速搅拌溶解；通过大排量输送泵、母液过滤器、低黏度损失流量调节器、母液静态混合器等核心工艺设备，研发一管多站母液外输工艺、一泵多井注入等简化配注工艺，实现了聚合物母液低黏度损失与长距离多环节输送、注入，优化形成"集中配制、分散注入"的总体工艺流程。简化的聚合物驱地面工艺技术既保证了聚合物溶液低黏度损失高精度配注，又降低了地面工程投资和运行成本，技术上支撑了聚合物驱油技术的大规模工业化应用，并根据聚合物配注工艺技术的发展趋势，提出了相关建议。     

聚合物管道熟化现场配注试验

聚合物驱油技术在其配制过程中,体系的熟化设施（包括熟化罐、搅拌器等）在地面工程的投资中占有重大的比例。如果能够利用从配制站到注入站间的输送管道完成聚合物溶液的熟化,将大大降低地面工程的投资。为此进行聚合物管道熟化配注试验,通过地面、地质方面的测试表明:经管道熟化的聚合物满足聚合物的配注要求,降低了油田地面工程的投资,具有很好的经济效益和社会效益。     

提高聚合物溶液注入粘度的试验研究

针对现场聚合物溶液在配制及注入过程中粘度降低的问题,在室内对注入系统进行了实验分析,找出影响聚合物溶液粘度的主要因素和程度;探讨聚合物溶液配制方法和条件对粘度的影响,研究加药方法、水质、温度、熟化时间、搅拌速度等对粘度的影响程度,提出合适的配制方法和控制条件,对现场配注工艺和参数进行调整和优化,稳定或提高地面系统粘度的保留率,从而提高聚合物驱的效果和效益.     

聚合物配制新技术在杏北3~#配制站的应用

随着聚驱、三元复合驱等三采技术的现场应用,对聚合物配制工艺要求越来越严格。杏北3#聚合物配制工艺设计打破了常规思维方式,应用连续熟化、射流分散等新技术和新工艺,应用双螺带搅拌器等新设备简化了聚合物熟化工艺流程,缩短熟化时间,达到了降低工程投资的目的。     

聚合物配制系统聚合物粘损影响因素分析及治理对策

聚合物驱油是目前油田化学驱技术中较为完善的提高采收率技术.在进行聚合物驱油过程中,聚合物粘度与提高采收率效果在一定程度上成正比,为了保证聚合物驱油效果,粘度损失成为一项重要的研究工作.配注系统中的机械、化学和生物降解对溶液的粘度均有作用.本文主要从聚合物母液配制地面工艺流程对聚合物母液粘度的影响因素出发,针对水质、熟化...     

运用最小二乘法优化聚合物熟化时间

在聚合物配制注入过程中,熟化过程中不象配液和注入过程那样,设备规模大,控制过程复杂,但由于它能保证聚合物溶液充分溶解,对注取质量起着举足轻重的作用,为减少粘度损失,可适当缩短熟化时间,以未完全熟化的聚合物溶液进行输送,增加管道熟化过程,经计算,熟化时间为65min时,粘度为2450mPa.s,满足要求,选择65min为最佳熟化时间,以孤岛8号注聚站为例,对不同的熟化时间下聚合物溶液的粘度进行试验调查。     

聚丙烯酰胺胶体配注工艺评价

在聚丙烯酰胺生产过程中,聚合物胶体需经过造粒、干燥、研磨和筛分阶段才能形成聚合物干粉,如果能将聚合物胶体直接应用于矿场聚合物配注,则可省去干燥等环节,显著降低聚合物生产成本与能耗。为了验证聚合物胶体现场配注的地面工艺可行性,在室内评价的基础上,开展了聚合物胶体矿场配注试验。与聚合物干粉配注工艺相比,聚丙烯酰胺胶体配注工艺采用粒-分散-熟化-外输流程工艺,经过优化造粒设备实现了连续运转,试验实现了连续配注,氨气泄漏得到控制,达到工业排放标准,配制母液精度控制在误差范围之内,配制质量得到改进。建议配制过程中尽量减少传输中胶粒的粘连,以防影响溶解质量。     

聚合物配制系统母液粘度影响分析

1.配制系统现状北十八聚合物配制站2001年4月投产至今已经运行了5年多,2003年和2006年分别进行了2次扩建。现有分散装置5套,离心泵5台,熟化罐14座,粗精过滤器11套,外输泵11台。目前为18-1#～4#(配制高分子)、18-6#～8#(配制中分子)共7座注入站提供母液,现日平均配制聚合物溶液1     

IFIX 工控软件在大庆油田聚合物驱三次采油中的应用

大庆油田聚合物驱油采用“集中配制、分散注入”的布局方案 ,各采油厂聚合物配制站建设是方案实施的重要一环。配制站主要是将聚合物干粉通过分散和熟化等工艺配制成聚合物母液 ,聚合物溶液的浓度决定了驱油效果。工艺对控制系统提出两个基本要求 :①精确的母液配比浓度 ,以使聚合物母液达到要求的表面张力和粘度系数 ;②配制过程昼夜连续进行 ,否则达不到提高采收率的效果。聚合物配制站控制系统就是针对这一工艺要求设计的。系统分为两级 :监控操作 (ＳＣＡＤＡ)级和现场控制 (ＰＬＣ)级。ＳＣＡＤＡ级由以太网和监控操作站构成 ,最多可并…     

驱油用疏水缔合聚合物AP-P4在线熟化技术现场放大试验

为了解决海上注聚过程中平台空间狭小及承载有限的矛盾,提出了通过增大胶团的比表面积加速聚合物熟化过程的在线熟化技术。利用强制胶团切割原理设计并制作了在线熟化试验装置,在现场放大试验中研究了过滤筛网尺寸、循环过滤次数、预溶胀时间、排量、筛网/静态混合器排列方式、聚合物配制浓度对AP-P4溶解时间的影响规律。试验表明:在完全取消熟化罐的情况下,在线熟化技术可以使AP-P4干粉在35 min内直接在管线中完成熟化过程。在线熟化技术能够简化配聚工艺,大幅度缩短聚合物溶解时间和降低平台承载,是解决海上平台配注问题行之有效的技术方案。     

聚合物母液输送管线的解堵

聚合物母液从配制、分散、熟化后到外输过程中管线出现粘附物主要涉及聚合物水溶解性、水溶液流变性和交联反应三方面特性。     

通过加速聚合物溶解减小熟化罐体积的可行性研究

海上平台的承重和空间限制决定了不能直接采用陆地油田的成熟聚合物配制工艺,减小熟化罐体积甚至取消熟化罐是海洋油田推广聚合物驱技术的必由之路.通过深入分析和实验证实,要提高聚合物溶解速度,缩短溶解时间,在溶解过程中必须对溶液传熟和做功,来减小聚合物溶胀颗粒的粒径并加速聚合物分子从溶胀颗粒表面的脱离速度.     

不同熟化程度的聚合物在多孔介质中的渗流规律及驱油性能

聚合物在注入地层过程中受到的物理、化学降解严重,黏度损失大。为了减少聚合物注入过程产生的黏度 损失,提出不完全熟化聚合物驱油技术。在70 ℃下,通过改变机械搅拌器的搅拌时间,制得具有不同黏度和熟 化程度为60%～100%的聚合物体系;基于宏观和微观模型对不同熟化程度聚合物在多孔介质中的渗流规律及 驱油性能进行研究。结果表明,相较于完全熟化聚合物,不完全熟化聚合物体系具有更好的黏弹性,可更好地动 用残余油、提高微观驱油效率;不完全熟化聚合物体系可以建立更高的阻力系数和残余阻力系数,经多孔介质剪 切后可以保留更高的有效驱替黏度;聚合物熟化程度过低不利于聚合物进入油藏深部,60%熟化程度聚合物体 系堵塞主要发生在靠近填砂管注入端0—1/5处,而80%和100%熟化程度聚合物体系堵塞主要发生在靠近填砂 管注入端1/5—2/5处;相对于水驱,60%、80%及100%熟化程度聚合物宏观驱油的采收率增幅分别为26.2百分 点、29.0百分点和23.3百分点,微观驱油的采收率增幅分别为37.3百分点、44.9百分点和36.0百分点。对于非均 质油藏,由于不完全熟化聚合物残留的未溶解胶团颗粒具有良好的封堵调驱性能,提高了低渗透层的吸液量,扩 大了波及体积,从而提高了低渗透层的采收率。研究结果可为不完全熟化聚合物驱油现场试验提供一定的理论 指导。     

自动化配制站工艺

大庆油田杏北2#配置站生产流程分为正常流程和事故流程。当选择正常流程时,1#～9#熟化罐为A系统,10#～18#熟化罐为C系统,两个系统互相独立。分散装置运行后,自控系统将选择已达到所设空罐低液位时间最长的PAM熟化罐,打开其进口阀门,并向该罐输液。PAM熟化罐出口阀的开关控制:在自动方式下,依次对熟化时间最长的熟化罐排液,熟化罐搅拌时间未达到150 min不能打开出口阀。     

乳液聚合物溶解性能影响因素研究

通过室内实验研究了乳液聚合物RP的溶解性能,考察了搅拌速度、搅拌时间、溶解温度、配聚用水的矿化度、pH值、配制方法和加药方式等外在因素对乳液聚合物溶解性能的影响。实验结果表明,在溶解初期可以适当提高搅拌速度,中后期宜降低搅拌速度以减少剪切;通过实验研究,优化出适合乳液聚合物RP的快速溶解方法,即在5 000 r/min~7 000 r/min搅拌速度下,一次性快速注入RP,搅拌1 min后降低至300 r/min,再继续搅拌30 min,即可实现乳液聚合物的快速溶解;同时对于配制低于3 000 mg/L的目标液时,宜先配制成高浓度的母液,然后再稀释成所需浓度的目标液,而对于3 000 mg/L以上浓度时可以直接配制。     

复合驱低压二元液调配工艺起泡问题的解决措施

在集中配制、分散注入的低压二元-高压二元复合驱配注工艺中,由于强碱三元复合驱烷基苯磺酸盐表面活性剂起泡能力强,用含表面活性剂的水分散聚合物时会在分散装置溶解罐内产生大量泡沫,影响生产运行。通过室内实验和现场试验,确定强碱三元复合驱低压二元的混配工艺。在聚合物配制站,适当提高聚合物分散配制浓度,用不含有表面活性剂的污水分散配制聚合物;在二元调配站,将含有表面活性剂的污水输至聚合物配制站的熟化罐中,调配成含有目的浓度表面活性剂的聚合物母液,缓解了聚合物和表面活性剂调配起泡问题。