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1、水溶性稠油降粘剂性能评价方法探讨新疆石油科技2009年第2期(第l9卷).47.水溶性稠油降粘剂性能评价方法探讨乐江华①贾国澜刘生丽新疆油田公司勘探开发研究院,834000新疆克拉玛依韩俊伟新疆油田,厶司采油工艺研究院摘要降粘率是稠油降粘剂重要的性能评价指标,针对稠油降粘剂评价标准中关于降粘率评价方法的规定,分析脱水稠油和未脱水的W/O(油包水)型稠油乳状液对降粘率测试结果的影响程度.在实验中发现不稳定的O/W(水包油)型稠油乳状液的袁观粘度测试数据浮动较大,列举了几种不同的粘度测试系统对不稳定
2、的O/W型稠油乳状液表观粘度测定结果的影响.同时联系原油开采及处理过程,分析稠油经过化学降粘后对其后期的脱水处理和稠油污水净化过程的影响,建议在稠油降粘剂评价标准中增加"稠油降粘剂与原油破乳荆,反相破乳荆配伍性"的技术指标.主题词稠油粘度水溶性稠油降粘剂O稠油乳状液降粘率原油破乳剂反相破乳剂配伍性1前言稠油是全球石油烃类能源中的重要组成部分,具有十分巨大的生产潜力.我国稠油资源也很丰富,目前已在12个盆地发现了70多个稠油油田,但由于地层温度下稠油粘度过高,很难流动,无法用常规方法采出.稠油中胶质
3、和沥青质含量高是造成稠油粘度大的主要原因,胶质,沥青质含量越高,稠油粘度越大.且胶质,沥青质,环烷酸是良好的天然乳化剂,容易附着在油水界面形成稳定的W/O型稠油乳状液,从而使稠油粘度增大.化学降粘法(包括化学吞吐法和井简降粘法)是目前新疆油田主要采用的稠油降粘方法.化学降粘法～般采用水溶性乳化降粘技术,即在稠油中是掺人一定量的降粘剂水溶液,通过搅拌形成细小的O/W型乳状液,把原油流动时油膜与油膜之间的摩擦变为水膜与水膜之间的摩擦,从而使稠油的流动阻力大大减小,粘度大幅度降低,达到降粘目的.这种方法
4、降粘幅度大,可以降低油水的流度比,改变地层岩石的表面润湿性,并且具有近井地带油层的解堵效果.化学降粘法既可单独使用也可与"热采"配合使用,经济可行,但也存在一定的缺点,如:掺水量大,加大了后续污水处理设备的负荷;脱出的污水含各种化学剂,增加了污水处理难度;形成的O/W型乳状液稳定性难以控制.2企业标准中降粘率评价方法的规定新疆油田降粘剂评价方法执行新疆石油管理局企业标准Q/XJ0506—2003(稠油降粘剂》中的规定,其检测项目和技术要求见表1.表1稠油降粘剂检测项目及技术要求检测项目技术指标浊点
5、(℃)耐温(oc)(1%水溶液)降粘率(%)(50℃)>1O0≥250>90其中降粘率是评价稠油降粘剂性能的主要指标,标准规定的降粘率检测方法如下:(1)称取适量使用该产品油区的脱水原油,在RV～1oo粘度仪上或性能相当的同类粘度仪上测定其50℃时原油粘度,并记录;(2)称取70g使用该产品油区的脱水原油置杯中,并量取30mL1%的降粘剂溶液,于另一烧杯中;(3)将70g原油在恒温水浴中加热至5O℃,倒入量取的30mL1%降粘剂溶液,并充分搅拌均匀.(4)称取适量加药后的原油,在RV一
6、10o粘度仪上或性能相当的同类粘度仪上测定其50℃时原油粘度,并记录.降粘率计算::(%):—/J,-—/x~x100%;(1)式中一降粘率,%;一脱水原油粘度,m?S;一加降粘剂后原油乳状液粘度,mPa①作者简介:工程师,2002—07毕业于中国石油大学化学工程与工艺专业48?新疆石油科技2009年第2期(第19卷)在评价过程中发现标准中规定的降粘剂评价方法与原油实际开发过程联系不甚紧密,例如油样预处理,O/W型乳状液表观粘度的测试条件等对降粘率的测试结果都有影响;另一方面,原油开采之后需要进行
7、脱水处理及后续污水处理过程,联系现场实际有必要评价降粘剂与破乳剂,反相破乳剂的配伍性能.3降粘率评价影响因素分析3.1油样预处理的影响标准中规定需要用70g脱水原油与30mL降粘剂水溶液混合搅拌,形成O/W型乳状液,通过公式(1)计算该降粘剂的降粘率.而实际作业时,降粘剂水溶液直接加入井筒或挤入地层,与未脱水的W/O型稠油乳状液混合形成O/W型乳状液,达到降粘目的.为了使实验室评价工作与现场作业条件紧密结合,需要分析原油脱水的预处理过程对降粘率测试结果的影响.根据GB/T8929—1988《原油水
8、含量测定法蒸馏法》,测得DF5055井稠油含水率为18.64%.根据SY厂r0520—1993{原油粘度测定》,实验室使用DV—III系列布氏粘度仪测得DF5055井原油脱水前后粘度数据,见表2.表250℃下DF5055井原油处理前后粘度数据表水驱及蒸汽驱大面积开展以来,未脱水稠油以W/O型乳状液的状态存在于地层中,通过前期实验及资料显示,在转相点之前,未脱水W/O型稠油乳状液的粘度大于脱水稠油粘度见表2.并且随着含水增高乳状液的粘度增大.按照标准中的测试步骤,分别对DF5055井
