稠油化学降粘冷采技术在胜利油田的研究及应用

稠油空心杆掺水降粘工艺原理及在河口油区的应用介绍稠油空心杆掺水降粘工艺是一种在油田开采中应用的技术，通过掺入适量的水来改善稠油的流动性。

本文将详细探讨该工艺的原理及其在河口油区的应用情况。

原理稠油掺水降粘工艺的核心原理是掺入适量的水来改变稠油的流动性。

水的添加能够降低稠油的黏度和密度，提高流体的流动性，使得稠油在井筒内更容易向上运行。

降粘后的稠油具有较低的阻力和较高的渗透性，有利于提高油井开采效率。

该工艺主要通过以下几个环节来实现：1. 空心杆安装在河口油区的油井中，首先需要在油井井筒内安装空心杆。

空心杆是一种中空的管状设备，用于控制水的注入和稠油的流动。

2. 水的掺入将适量的水注入到空心杆中。

水的掺入要根据油井的实际情况和需要进行计量和控制，确保掺入的水量符合要求。

3. 混合稠油和掺入的水在井筒内混合，形成降粘后的稠油。

混合的过程需要确保稠油和水充分混合均匀。

4. 上升降粘后的稠油通过空心杆向上运行，上升到油井地面。

在沿途需要进行适当的压力控制，以保证稠油能够顺利上升。

5. 脱水在油井地面，需要对上升的稠油进行进一步处理，以去除其中的水分。

脱水后的稠油可以进一步进行加工和运输。

河口油区的应用情况稠油空心杆掺水降粘工艺在河口油区得到了广泛的应用。

以下是该工艺在该区域的具体应用情况：1. 提高开采效率河口油区的稠油含油量较高，但黏度大、流动性差，传统开采方法难以高效率地开采。

稠油空心杆掺水降粘工艺的应用能够显著提高油井的开采效率，使得稠油能够顺利上升到地面。

2. 节约能源河口油区的油井开采需要耗费大量的能源。

稠油空心杆掺水降粘工艺的应用能够降低油井开采过程中的能耗，减少能源消耗和关联的碳排放。

3. 减少环境影响河口油区为敏感生态环境，传统的开采方法可能对环境造成一定的影响。

稠油空心杆掺水降粘工艺的应用可以减少地下水污染风险，降低对地下水资源的压力，减少环境污染的潜在风险。

4. 成本降低稠油空心杆掺水降粘工艺的应用能够降低油田开采的成本。

第2卷第1期特　种　油　气　藏1995年稠油乳化降粘技术刘国然　编译(辽河石油勘探局钻采工艺研究院　辽宁　盘锦　124010)前 言世界上的稠油资源非常丰富,储量和产量都占很大比例。

为了开发稠油资源,世界各产油国和地区都在致力于研究稠油的开采和集输问题。

为了降低稠油的粘度,增加流动性,提高产量,一般采用热采法、稀释法、乳化降粘法等。

其中乳化降粘技术具有方法简单、经济、所需能量少等优点。

化学降粘法及机理1.　化学剂的分类化学降粘剂分为降凝剂(或叫流动改进剂)和乳化剂(表面活性剂)。

前者能大大降低含蜡原油的粘度、胶凝强度和凝点,而使原油流动性得到改善,后者使高粘原油形成低粘度的水包油(O/W)型乳化液,而使稠油粘度大大降低。

表面活性剂是一种化合物,其分子中有亲水原子团和疏水原子团,由于其少量的存在可使表面性质有显著变化。

根据实用性质,表面活性剂又可分为洗净剂、乳化剂和湿润剂等。

表面活性剂通常分为阴离子系、阳离子系、两性离子系及非离子系四大类。

2.　乳化降粘机理稠油乳化降粘就是使一定浓度的表面活性剂水溶液,在一定温度下与井下稠油充分混合,使高粘原油以粗油滴系分散于活性水中,形成低粘度的水包油(O/W)型乳状液。

这种乳状液降低了原油在井筒和管线中的运动阻力。

原油中加入亲水表面活性剂后,因亲水基表面活性很强,而替代油水界面上的疏水自然乳化剂而形成定向的吸附层,吸附层将强烈地改变着分子间相互作用和表面传递过程,致使原油粘度显著下降。

实践证明,原油粘度越高使用表面活性剂降粘效果越好。

稠油乳化降粘开采和集输机理也可从两方面来理解:一是表面活性剂溶液与稠油接触能使油水界面张力下降,所以在一定温度下经过搅拌,油便呈颗粒状分散在表面活性剂水溶液中,形成极粗的水包油型乳状液。

活性剂分子吸附于油珠周围,形成定向的单分子保护膜,防止了油珠重新聚合,可见乳状液流动能使液流对管壁的摩擦压力减弱(图1)。

二是由于表面活性剂水溶液的湿润作用,使液流流动阻力显著减少,即在管壁上吸附了一层表面活性剂水溶液的水膜,从而使原油和管壁之间的摩擦变成表面活性剂水溶液与管壁的摩擦,达到流动阻力显著下降的目的(图2)。

稠油降粘方法的作用机理及研究进展赵文学;韩克江;曾鹤;施岩【摘要】综述了常用稠油降粘方法的作用机理及优缺点。

目前常用的稠油降粘方法主要有加热降粘，掺稀降粘，降凝降粘，加表面活性剂降粘，微生物降粘，改质降粘，油溶性降粘剂降粘，加碱降粘，催化降粘等。

并对以上几种方法进行对比和应用前景的展望。

%Current common heavy oil viscosity reduction methods were reviewed as well as their mechanisms, advantages and disadvantages. The current common heavy oil viscosity reduction methods include heating method, mixing light oil method, mixing surfactant method, microbial method and so on. And above several methods were compared, and their application prospect in future was analyzed.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】3页(P1365-1367)【关键词】降粘;机理;应用前景【作者】赵文学;韩克江;曾鹤;施岩【作者单位】中国寰球工程公司，北京 100012;中国寰球工程公司，北京 100012;辽宁石油化工大学石油化工学院，辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学石油化工学院，辽宁抚顺 113001【正文语种】中文【中图分类】TE624稠油是指含有高胶质沥青质，高蜡，高硫等高粘度的原油。

由于稀油消耗量的逐渐增加，难以满足当今社会的需求[1]。

因此，稠油降粘技术是当各国的极大关注的问题。

我国地大物博物产丰富，稠油分布广泛，其中超稠油，重油主要分布在克拉玛依、新疆、辽河等油田，现在我国的主要任务是开采储量大、埋藏浅、粘度相对较低的油田[2]。

石油行业中的稠油降黏增效技术摘要：稠油是石油工业中常见的一种类型，其特点是粘度高、凝点高、流动性低，使得开采这些油相对困难。

降黏增效是成功提取稠油的必要条件。

粘度降低技术可以降低稠油的粘度，便于提取稠油。

为了充分利用降低粘度的附加价值，有必要提供有针对性的技术手段，了解技术原则，深化实质性原则，全面提高厚油层的开采能力。

因此，本文首先讨论了稠油的概念，然后分析稠油开采中降黏增效技术的原则，最后分析稠油开采中降黏增效的物理化学技术。

关键词：稠油开采；降黏增效；工艺技术；分析研究前言稠油是指在层状条件下粘度大于50 MPa /秒的稠油，或在罐壳温度下粘度介于1000 MPa/秒至10000 MPa /秒之间的空气中释放的原油。

世界石油丰富，储量比传统原油多得多。

但是，含油胶和沥青含量高导致粘度高，流动性低。

为了解决稠油开采和运输问题，降黏增效，提高稠油的流动性至关重要。

一、稠油降黏增效原理分析顾名思义，稠油是高粘度、高密度的油，通常在国外称为稠油。

与稀油相比叫它稠油，稠油难流通，稀油像水一样流动。

稠油粘度极高，甚至高达几百万mpas。

从科学角度来看，很难从地下开采，因为太粘稠了。

在20℃环境温度下，地下粘度大于50 %，密度大于0.92的原油通常称为稠油。

在开采和运输过程中，经常使用热油循环、油层燃烧和蒸汽喷射等方法来增加热量和降低粘度，或混合稀有石油、进行模拟和添加活性制剂来降低粘度。

与普通油罐不同，稠油不是液体而是胶状的，这使得稠油开采非常困难。

此外稠油芯是分散沥青束相，分散介质是轻油的分馏和胶的一部分。

因此，为了降低粘度、提高效率和完成采油工作，有必要采取有针对性的办法降低稠油的粘度。

目前最常用的技术是在π-π作用和氢键作用下，通过橡胶沥青与胶分子有机融合。

稠油的高粘度是由于沥青和胶质的相互作用。

因此，分散介质中束中心的组成过程正在逐步演变。

使用这些力减少沥青和胶质之间的力可以降黏增效，提高稠油产量。

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稠油降粘技术研发及应用稠油是指粘度较高的原油，在开采和输送过程中常常会出现降粘的需求。

稠油降粘技术的研发及应用对于提高油田开采效率、降低成本、延长井寿具有重要意义。

本文将从稠油降粘技术的研发背景、主要方法及其在工业领域的应用等方面进行介绍。

稠油降粘技术的研发背景随着全球能源需求的不断增长，传统石油资源逐渐减少，油田产量的稳定提高成为各国的共同目标。

然而，稠油的开采和输送过程面临着粘度高、流动性差等问题，降低了开采效率和输送能力，增加了生产成本。

因此，稠油降粘技术的研发成为了当前石油工业领域的研究热点之一。

稠油降粘技术主要方法稠油降粘技术主要包括物理方法、化学方法和热力学方法三种方法。

物理方法是通过机械能、超声波等手段对稠油进行物理作用，改变其粘度。

常用的物理方法包括剪切、振荡、高压处理等。

剪切是通过搅拌、搅拌、搅拌等手段将稠油进行物理剪切，使其粘度降低。

振荡是通过振动装置对稠油进行振动，改变其分子结构，降低粘度。

高压处理是通过对稠油施加高压力，增加其流动性。

化学方法是通过添加特定的化学物质，改变稠油分子结构，降低粘度。

常用的化学方法包括添加表面活性剂、添加溶剂、添加改性剂等。

表面活性剂的添加可以改善稠油和水的亲和性，使其形成胶状液体，降低粘度。

溶剂的添加可以改变稠油的分子结构，使其变得更加流动。

改性剂的添加可以通过改变稠油分子链的结构和长度，降低粘度。

热力学方法是通过对稠油进行加热处理，改变其粘度。

热力学方法主要包括低温处理和高温处理两种。

低温处理是通过将稠油降至低温，使其粘度降低。

高温处理是通过对稠油进行加热，使其分子运动加快，粘度降低。

稠油降粘技术在工业领域的应用稠油降粘技术在工业领域的应用主要体现在油田开采和输油管道输送方面。

在油田开采方面，稠油降粘技术可以提高开采效率，降低生产成本。

降低原油粘度后，可以提高油井的产量，延长油井寿命。

此外，稠油降粘技术还可以解决开采过程中产生的沉积、堵塞等问题，保证油井的正常生产。

稠油开采中降粘技术研究进展摘要：国内稠油资源丰富，先后在12个盆地发现了70多个重质油田，全国已探明控制储量约16×108t[1]。

随着常规油可开采储量的减少，国内能源供应日趋紧张，有效、经济地开采稠油越来越受到重视。

但是，由于稠油高粘度和高凝固点，流动性差，不易开采。

降粘、改善其流动性是稠油开采的关键。

目前国内外稠油开采过程中采用的降粘方法主要有：物理降粘(加热降粘法、掺稀降粘法)、化学降粘法(加碱降粘、降凝剂降粘、表面活性剂降粘、油溶性降粘剂降粘)、改质降粘法、微生物降粘法。

关键词：稠油开采；降粘技术；技术进展1导言我国的稠油资源丰富，但由于粘度高，流动性差，增加了稠油开采和集输的困难，为了改善稠油的开采和集输，必须研究稠油的性质和稠油的降粘工艺技术。

稠油之所以稠，主要是稠油中的胶质、沥青质含量高，胶质、沥青质含量越高，油的粘度也就越高，即油越稠。

原油中的胶质、沥青质并不是单一物质，它们是结构复杂的非烃化合物的混合物，胶质的相对分子质量较低，溶于油，而沥青质的相对分子质量较高，是胶质的进一步缩合物，不溶于油，分子中稠环部分成片状。

2 稠油的性质特点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1Pa.s以上。

相较于普通轻质原油，稠油有其自身特性：粘度高、密度大(克拉玛依油田九区稠油在50℃时，平均粘度为452029mPa.s)；胶质和沥青质含量高；粘度会对温度变化较敏感；O、S、N等杂原子以及Fe、Ni、V等金属元素含量较高，蜡含量低。

但我国部分油田如大庆、华北、中原等，其稠油蜡含量较高，大于10%。

3 稠油开采中降粘技术3.1加热降粘技术稠油热力降粘开采是应用了稠油对温度高敏感性，即稠油温度越高粘度越小，即应用工艺手段使稠油油层温度提高，胶质分子间、沥青质分散相间和胶质分子与沥青质分散相间通过氢键和分子纠缠而产生结构的作用力减弱，稠油中的结构被破坏，使粘度明显降低，提高油层流动性来开采稠油，在一定温度的范围内，温度升高稠油粘度将明显下降，即温度每升高10℃，稠油的粘度约下降一半；当结构完全被破坏时，稠油粘度就随温度的升高而降低得很小，即超过一定温度范围，温度继续升高，稠油的粘度降低很小。

技术应用与研究一、二维平板可视化实验１．实验目的建立非均质地层模型，模拟实际驱油过程中的区块油藏，观察是否能够对高渗地层实现封堵，迫使流体向低渗透地层转向的现象；观察降粘剂驱替对原油采收率的变化；观察Ｏ／Ｗ乳状液所能够实现封堵的地层渗透率大小范围。

２．实验准备二维可视化平板模型，ＩＳＣＯ双柱塞泵，脱水原油，４０目砂子，６０目砂子，８０目砂子，１２０目砂子；３．实验步骤（１）二维平板模型的准备；（２）填砂步骤；（３）从底部以２ｍｌ／ｍｉｎ的速度饱和水；顶部出水后再持续饱和水１０分钟；（４）从顶部以２ｍｌ／ｍｉｎ的速度饱和模拟油，直到底部不再出水为止，记录饱和油所用的时间以及底部产出油的体积，计算饱和油的体积；（５）进行水驱实验，得出水驱条件下驱替出的原油体积，并且记录下水驱条件下二维平板中原油及驱替水的分布示意图；（６）进行降粘剂溶液驱替实验，观察在降粘剂的引入所能采出的原油的体积，得出提高采收率的数据，并且观察降粘剂驱对非均质二维平板的封堵现象；４．实验结论由图可知，当开始从底部水驱后，注入水先从渗透率更大的模拟裂缝渗流，驱替模拟裂缝中的模拟油，注入水在４条裂缝中的驱替速度基本保持一致，随着时间的推移，模型中的模拟油逐渐被采出，最终顶部剩余油的界面停留在生产井位置附近，（由于生产井位置较高，底部剩余油无法采出）；当水驱结束后，模拟裂缝中剩余的模拟油明显比基质中的多。

如图２为水驱结束后，进行降粘剂驱时不同生产过程中剩余油的分布情况图。

由图可以看出，注入降粘剂后，开始与地层中剩余的原油接触，形成Ｏ／Ｗ乳状液，随着时间的推移，可以看出驱替压力开始逐渐增加，说明这一驱替过程中，降粘剂与原油形成的Ｏ／Ｗ乳状液对高渗通道形成了封堵，迫使注入的降粘剂开始沿着低渗通道流动，这一结果造成的现象主要有以下几个方面：驱替压力增加，降粘剂的波及系数增加，生产井含水下降，采油量上升。

二、并联试验１．实验目的及步骤为了研究稠油乳状液在非均质地层中的渗流特点及实际驱替过程中的效果，我们设计了本节试验。