克浅稠油脱水异常原因分析及控制

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1、·56‘新疆石油科技2009年第2期(第19卷)克浅稠油脱水异常原因分析及控制张晨①谢春张从林阿尔斯蓝·阿不力米提新疆科力新技术发展有限公司，834000新疆克拉玛依新疆油田公司摘要新疆油田公司克浅稠油处理站处理三个区块的稠油，存在原油脱水处理效果不稳定，净化原油含水易超标问题。针对该问题，从采出液组成特点、原油物性、脱水工艺、化学破乳剂等几方面对影响原油脱水效果的因素进行了分析，制定了合理的大罐清砂周期。现场实施效果表明，该措施很好解决了克浅稠油脱水效果波动的难题，为保障稠油脱水效果提供了新思路。主题词原油稠油脱水工艺1__■‘--_有得到

2、根本解决。因此调查清楚影响克浅原油处理站l刖置稠油脱水效果的主要影响因素，采取对应的技术保障新疆油田公司克浅稠油处理站采用掺蒸气加热、措施是解决稠油脱水效果差问题的关键。热化学沉降的原油脱水处理工艺，每年5-10月油田2试验结果及讨论上产期间，处理站都会出现净化原油含水率超标的异常现象，造成净化原油憋罐，给原油上产带来极大影2．1采出液组成特点分析响。为解决该问题，新疆油田公司曾先后组织8家原采出液的油水两相密度差和原油粘度，是决定采油破乳剂生产厂筛选对路破乳剂和进行稠油稳定脱出液油水分离速度的主要因素，克浅区块采出液与水工艺技术攻关，化学破

3、乳剂现场试验效果表明，稠六、九区采出液分析结果见表1。油脱水效果波动大、净化原油含水容易超标的问题没表1不同稠油区块采出液分析结果表1分析结果表明，克浅区块采出液油水密度低效果差的原因需要进一步查明确定。差、粘度与重油公司六区稠油相当，与九区稠油相比2．2原油组分分析原油粘度相对小且密度差比较大，根据斯托克斯公式采出液中原油组成特点是决定油水乳化能力的，克浅W／O型采出液中水滴沉降速度大于九区稠油。内在因素，克浅稠油与六、九区稠油物性对比分析结即在稠油粘度大致相同条件下，克浅稠油区块采出液果见表2。的脱水速度要快于九区稠油。因此造成油水分离速

4、度表2不同区块稠油物性分析试验结果①作者简介：高级工程师，1994—07毕业于江汉石油学校油田化学专业克浅稠油脱水异常原因分析及控制·57·表2试验结果表明克浅稠油原油密度(50~C)为80cc，使用浓度lOOmg／L条件下，120min稠油脱水率0．928g／em，胶质含量9．28％，沥青质含量6．86％，密度接近80％，都能够满足原油正常脱水的需要，原油破及原油中胶质、沥青质含量低于六、九区稠油，油水乳乳剂不是克浅稠油脱水效果波动的主要影响因素。化能力相对较低，原油组分差异不是造成油水分离效2．4稠油脱水工艺对比果差的原因。克浅稠油处理站

5、原油脱水工艺布置与六、九区原2．3化学破乳剂性能比较油处理站工艺特点比较结果见表4。克浅、六、九区原油处理站所使用的化学破乳剂脱表4数据表明，各稠油处理站加热温度差异不大，水性能横向比较结果见表3。但克浅稠油处理站原油处理负荷(年处理量，净化原油罐容)比平均值高12％，原油静止沉降时间比其他表3各区块原油破乳剂脱水效果评价区块处理站低5-13h。2．5原油含砂影响调查与试验前人研究表明，原油中的粉砂是天然的固体表面30min脱水率(％)353733活性剂，会在油水界面产生强烈的吸附作用，形成半120min脱水率(％)788076刚性的固体界面

6、膜，使油水乳状液分离难度增大，化水色较混浊较清较清学破乳剂无法对这种乳状液产生破乳作用。由于克浅界面状态较齐较齐较齐稠油采出液中含砂量较低，因此地层出砂对原油脱水备注：原油加热温度80~C破乳剂使用浓度lOOmg／L的影响此前未做深入分析，在排除了其他影响脱水的因素后，我们对克浅稠油处理站沉降罐底部砂层厚表3室内试验结果表明，各稠油处理站所使用的度、采出液含砂量、沉降罐油水过度带处油水含砂量原油破乳剂产品脱水性能差异不大，在脱水温度进行了调查，结果见表5。表4不同稠油处理站脱水工艺特点比较表5脱水系统不同位置含沙量分析·58。新疆石油科技20

7、09年第2期(第19卷)表5结果表明，采出液含砂量不高，但是一级沉中油水过渡带中乳状液含砂量远超过0．5％水平，因降罐底部砂层厚度随生产时间延长而逐渐增加，3个此原油脱水难度很大。当高含水的油水过渡带厚度随月后罐底砂层厚度稳定在70em左右，表明采出液中生产不断增加，从原油沉降罐溢出并进入原油净化油后续分离出的砂都随原油进入二级沉降罐以及净化罐后，导致净化原油含水率超标。油罐。二级沉降罐中油水过度带中油样含砂量最高达2．6分析结果讨论到2％，是来液含砂量的2O倍左右，表明克浅油水乳克浅稠油原油物性、组成、原油破乳剂脱水性能、状液中的砂在二级沉

8、降罐油水过渡带中产生了明显脱水工艺都不是影响净化原油含水率波动的主要影的富集作用。响因素。这与以往的认识有较大差异，因此靠筛选原采出液含砂量对原油脱水率影响试验结果