稠油降粘方法概述

《稠油降粘方法概述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、稠油降粘方法概述尉小明'刘喜林'王卫东“徐风廷'1辽河油田博士后科研工作站，盘锦124010；2.辽河油田技术发展处,盘锦124010；3.辽河油田曙光采油厂,盘锦124010；4.辽河油山冷家公司，盘锦，124010）摘要：综述了目前常用的稠油（包括特稠油和超稠油）降粘方法（包括掺稀油降粘、加热降粘、稠油改质降粘及化学降粘等四种）的降粘原理及其优缺点。掺稀油降粘存在着稀油短缺及稠油与稀油间价格上的差异等不利因素；加热降粘则要消耗大量的热能，存在着较高的能量损耗和经济损失；改质降粘耍求较为苛刻的反应条件，同时使用

2、范围较窄；化学降粘使用范围相对较宽（包括油层开采、井筒降粘、管道输送等领域），同时工艺简单，成本较低，易于实现。分析认为，采用化学降粘方法I进行稠油降粘具有一定的优势，建议优先考虑。关键词：稠油降粘方法稀油表面活性剂改质加热稠油是指在油层温度下粘度大于100mPa・s的脱气原油，但通常都在IPa・s以上。稠油由粘度高，流动阻力大，不易开采，其突出的特点是含沥青质、胶质较高。目前国内外在稠油开釆过程中常用的降粘方法有：加热法、掺稀油法、稠油改质降粘及化学药剂降粘法。1掺稀油降粘，1]1・1降粘原理一般当稠油和稀油的

3、粘度指数接近时，混油粘度符合式（1）:lg1即混=xlglgu稀十（1一x）lglg讪（1）式屮：□混口稀u稠一分别为混合油、稀油及稠油在同一温度的粘度，mPa•s；x稀油的质量分数。表1为委内瑞拉东部某汕山稠油稀释降粘数据。可见，掺稀汕降粘的实测值与计算值接近。表1稠油稀释降粘表油类相对密度/(g•cm_3)温度厂c粘度/(mPa•s)掺比・％稠油1.000295800048稀油0.910295352混合油0.95329667在我国辽河高升油山的稠油中，掺入1/3的稀油量，50°C时粘度由2〜4Pa-s降为15

4、0-200mPa•s。1.2降粘规律[2]a）轻油掺入稠油后可起到降凝降粘作用，但对于含蜡量和凝固点较低而胶质、沥青质含量较高的高粘原油，其降凝降粘作用较差。b）所掺轻油的相对密度和粘度越小，降凝降粘效果也越好；掺入量越大，降凝、降粘作用也越显著。c）一般来说，稠油与轻油的混合温度越低，降粘效果越好。混合温度应高于混合油的凝固点3—5°C,等于或低于混合油凝固点时，降粘效果反而变差。d）在低温下掺入轻油后叮改变稠油流型，使其从屈服假塑性体或假塑性体转变为牛顿流体。1・3优缺点轻质稀原油不仅有好的降粘效果，且能增加

5、产油量，并对低产、间隙油井输送更有利。在油井含水升高后，总液量增加，掺输管可改作出油管，能适应油田的变化。因此，在有稀油源的油田，轻油稀释降粘，具有更好的经济性和适应性。采用此种方法大规模地开采稠油时，选用的稀释剂必然是稀原油，因为稀原油来源广泛，可提供的数量大，因此也带来一些问题。首先，稀原油掺入前，必须经过脱水处理，而掺入后，又变成混合含水油，需再次脱水，这就增加了能源消耗；其次，稀原油作为稀释剂掺入稠油后，降低了稀油的物性。稠油与稀油混合共管外输时，增加了输量，并对炼油厂工艺流程及技术设施产生不利影响；此外

6、，鉴于稠油与稀油在价格等方血存在的差异，采用掺稀油降粘存在经济方面的损失。因此，高粘原油加桂类稀释剂进行降粘集输，并非完善的方法，应综合考虑其经济性、可行性，必要时可采用别的更好的方法。2加热降粘2.1降粘原理根据八面河、胜利孤岛、克拉玛依九区、江汉潜一段高粘原油的粘一温实测数据，粘度和温度的关系大致符合式(2)：lny=(18—21)—(3—3.5)lnt(2)而大庆、江汉、克拉玛依等油田一般原油粘温关系(温度高于析蜡点)大致符合式(3)：lnu=(8—10)—(13—1.8)lnt(tW析蜡点)(3)式中口一

7、原油粘度，mPa•s；t一原油温度，°Co由式(2)、(3)可看出，随着温度的升高，原油粘度呈明显下降的趋势，即加热可达到降粘效果。2.2降粘规律室内实验数据表明，高粘原油和一般原油也有明显差别：1)高粘原油的粘度对温度更敏感；2）高粘原油的凝固过程是随温度降低，稠度增人，最后失去流动性的渐变过程，而一般原油在反常点以下呈突变过程，这表明：a）高粘原油的加热降粘效果比一般原油更显箸，采用加热降粘处理是经济的；b）高粘原油的低温流动性和在低温下输送的安全性比一般原油好，而且粘度受流态影响也较小，宜于采用大管径、低流

8、速输送。2.3存在问题加热输送方法是传统的方法，目前也仍是国内外原油主要集输方法，但其能耗高,占输量1%以上的原油被烧掉和损耗，经济损失大；因此，应逐渐减少或取代加热输送方式，但属蒸气吞吐开采的稠油，从井口出来的油温就高达130°C左右，这样就应结合热采进行热输。3稠油改质降粘输送3.1降粘原理稠油改质降粘是一种浅度的原油加工方法，以除碳或加氢使大分子坯分解为小分子炷来降