充分利用管道熟化-降低聚合物粘度损失.doc

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1、充分利用管道熟化降低聚合物粘度损失采油三厂规划设计研究所2001年9月15目录一、目前配注工艺简介二、目前配、注工艺过程中粘度损失情况三、降低聚合物母液在配制站内的停留时间，利用管道熟化降低粘度损失四、利用管道熟化可能出现的问题及解决方法五、经济效益分析15充分利用管道熟化降低聚合物粘度损失摘要：利用聚合物溶液的粘度来增加其在油层中的驱替效果是提高油田采收率的基本原理。为此，在相同浓度下，如何提高其在地层中的粘度，从而提高驱替效果应该成为地面配制、注入工艺的一个研究方向。目前聚合物配、注工艺大规模应用的历史很短，它还有很大的研究和发展的空间。本文根据聚合物粘度损失在水、粉混合到注入井底过程中分

2、布情况，通过计算来探讨如何利用管道熟化来减少其粘度损失，从而提高经济效益。一、目前配注工艺简介目前，北十八聚合物配制站的工艺流程是在北十四配制站工艺流程的基础上，经过简化而形成的，其母液熟化时间为1.5小时，工艺流程如图1所示。聚合物干粉清水水源离心泵分散装置清水罐换热器熟化罐注入站过滤器外输泵图1聚北十八配制站工艺流程图15聚合物注入站工艺流程主要是配制站来液进入聚合物母液储罐后经三柱塞泵升压，流经电磁流量计后与北十七联高压来水混合，然后注入聚合物注入井，如图2所示。聚合物母液来液北十七高压清水PAM母液储罐注入井计量三注塞泵图2聚合物注入站工艺流程图一、目前配、注工艺过程中粘度损失情况参考

3、以前的论文《聚合物溶液配注过程中的粘度损失》，聚合物溶液粘度损失情况如表1所示。表1聚合物溶液在配制注入过程中粘度损失分布项目配制站内外输泵母液管道每公里粘损率注入泵粘损率（%）4.32.81.33.59二、降低聚合物母液在配制站内的停留时间，利用管道熟化降低粘度损失15由表1可以看出，在不改变现有配注工艺和设备性质的情况下，都难以降低各部分的粘度损失。但配制站内的粘度损失不仅和各设备性质、工艺流程有关，还和聚合物在配制站内的停留时间有关，即和聚合物在配制站熟化罐内的搅拌熟化时间有关，搅拌熟化时间越长，粘损越大。因此，要想进一步降低聚合物在配制站内的粘损，可通过降低其在熟化罐内的搅拌时间来实现

4、。目前的聚合物熟化时间已经降到1.5小时，再进一步降低其熟化时间，有可能无法达到生产要求。下面以2001年产能新建的18-6、7、8三座注入站为例来计算聚合物溶液由配制站起到注聚井井底的管道熟化时间，从而分析其中可利用的熟化时间，通过这部分时间的利用来进一步降低配制站内的熟化时间。这样不仅可降低粘损和节约电能，还可降低以后新建配制站的基建投资。1．管道熟化时间的计算15聚合物溶液在管道中流动的管道熟化时间由四部分组成，它们分别是（1）由配制站到注入站管段的熟化时间；（2）聚合物在注入站母液储罐内的熟化时间；（3）由注入站到井口管段的熟化时间；（4）由井口到井底段的熟化时间。下面就以2001年产

5、能新建的18-6、7、8注入站为例分别计算各部分的管道熟化时间。（1）由配制站到注入站管段熟化时间的计算聚北十八配制站到18-6、7、8注入站的母液管线长度L（直线距离）分别是2.3km、2.7km、1.6km（按单管单站流程计）。三座站按所辖井数和每井注聚量（160m3/d）计算，每座站每天需要的母液量Q分别是16×160/5=512m3/d、20×160/5=640m3/d、20×160/5=640m3/d，分别合0.005925925m3/s、0.007407407m3/s、0.007407407m3/s，这也就是母液管道内母液的流量Q。输送母液的管径根据这三座站母液管道的长度及母液输送

6、量一般应确定为Φ159，其内径按150mm计算，其截面面积为SΦ150=0.017671458m2。则母液在管道内的流速为V=Q/SΦ150，将Q和SΦ150的值代入公式后计算三座站母液管线的流速分别为0.33533877m/s、0.419173505m/s、0.419173505m/s。母液在长度为L的母液管道内的流动时间（即熟化时间）T=L/V，将三座站供母液管道长度L15和其内部母液流动的速度V代入公式T=L/V后可计算出母液在三座注入站母液管道内的流动时间分别为6858.7秒、6441.2秒、3817.1秒，分别合1.9小时、1.79小时、1.06小时。这些计算过程可汇总如下计算表2。

7、表2注入站母液管道熟化时间计算表站名供母液管道已知条件计算公式及结果管长L(m)管横截面积SΦ150（m2）流量Q(m3/s)流速V=Q/SΦ150（m/s）流动时间T=L/V(s)18-623000.0176714580.0059259250.335338776858.718-727000.0074074070.4191735056441.218-816003817.1（2）聚合物在注入站母液储