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大港油田高凝高粘原油特性

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高凝 高 粘原 油 （ 下简 称 双 高 原 油 ） 括 含 蜡 以 包 量 较高 的石蜡基 原油 （ 含蜡 原 油 ） 以及 胶 质 、 沥青 质 含量较 高 、 度 较 大 的重 质 原 油 （ 油 ） 既 有 高 凝 密 稠 ， 原 油凝 固点高 的 特点 ， 有 稠 油粘 度 高 的特 点 。原 又 油 的粘 度 反 映 在 流 动 过 程 中 原 油 内部 的 摩 擦 阻
（． １ 中国石油勘探开发研究院 ， 北京 １０ ８ ； ． ０ ０ ３ ２ 中国石油大学 （ 华东） 山东 东营 ２ ７６ ； ， ５０ １
３ 中国石油 大港油 田分公司 ， ． 天津 大港 ３０ ８ ； ． ０ ２０ ４ 中国石油新疆油 田分公 司， 新疆 克拉玛依 ８４０ ； ３０ ８
５ 中 国石 化 集 团胜 利 石 油 管 理 局 井 下作 业 二 公 司 ， 东 东 营 ２ ７０ ） ． 山 ５ ００
有必要 研究 双高原 油 在不 同温 度 、 剪切 速 率 和 含水
２ 原油粘度随温度的变化
高 凝油 与 普通 稠 油 相 比 ， 主要 特点 是 含蜡 量 其 高 。蜡对 温度 非常 敏 感 ， 当原 油 温 度高 于 析 蜡温 度 时， 呈液 态单 相体 系 ， 度 随温 度 变化 ， 有 牛顿 流 粘 具
分别对 所取 到 的 ２ ０口井 的原油进 行脱水 ， 然后
测定 纯 油的粘 温 曲线 ， 度 问 隔 为 ｌ ℃ ， ３ ℃一 温 ０ 从 ０ 直测 到 ８ ℃ 。试 验 结 果显 示 双 高 原 油 粘 度 对 温度 ０
非 常敏感 （ １ 。根 据 ２ 图 ） ０口井 的试 验数 据统 计 ， 平 均 析蜡温 度为６ ℃ ， 界温度 为４ ℃ ， ０ 临 ０ 当原 油 温 Ｊ是设 计 与制 定 油气 田开发 方 案及 确 定 采 收率
的一项 重要数据 。高 粘原油 在油井 中的流 动特
性将 明显地影 响到 抽 油井 的 动态 ， 了能 准 确地 为 进行双 高油井 抽油 工 艺参 数 优 化设 计 和 动 态分 析 ，
维普资讯
油
２０ ０ ７年 １ 月 １
气
地
质
与
采
收
率
第１ ４卷 第 ６期
Ｐ Ｔ ＯＬ ＵＭ ＯＬ ＧＹ Ａ ＥＣ ＶＥ Ｆ Ｉ Ｅ Ｙ Ｅ Ｒ Ｅ ＧＥ Ｏ ＮＤ Ｒ Ｏ ＲＹ Ｅ Ｆ ＣＩ ＮＣ
大港油 田高凝高粘原油特性
王继强 ， 灵 ， 樊 韩岐清。 隋义勇 ， ， 杨作明 ， 征 欧
收 稿 日期 ２０ ０ ０ ７— ９—１ 改 回 日期 ２０ ４； ０ ７一ｔ ０一ｔ 。 ９ 作者简介 ： 王继强 ， ，０ ２年 毕业于石油大学 （ 男 ２０ 华东） 石油工程专业 ， 为中国石油勘探开发研究 院油气田开发专业在读博士研究生 ， 现 从 事油气 田开发工程研究 。联系电话 ：０ ０ ６ ０ ８ ２ ， ｍａ ：ｊｍ ｘ０ ８ ｍａ ．ｏ 。 （ １ ） ２９ ６ １ Ｅ— ｉ ｗｑ ｃ２０ ＠ｇ ｉ Ｃｒ ｌ ｌ ｎ
将一定 量 的纯油 以及油水 按一 定 比例充 分混合
均匀后转入测量仪 ， 在一定温度下 ， 测定其粘度， 然 后 改变温度 ， 温度稳 定后 ， 待 测定油及 油水 混合液 的
粘 度 。分别 将 一 定 浓 度 的 降 粘 剂 加 入 油 水 混 合 液 中， 依次改 变油水 混合 液含水 率 、 温度 、 降粘剂浓度 ，
值 区 间有 影 响 ， 佳 添 加 剂 浓 度 为 ３ ｃ ７ ｅ 最 ％ ～ ％。 关 键 词 ： 凝 原 油 ； 粘原 油 ； 温 关 系 ； 响 因 素 ； 化 设 计 ； 港 油 田 高 高 粘 影 优 大
中图 分 类 号 ：Ｅ ２ ． Ｔ １５ ４ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ９— ６ ３ ２０ ） ６— ０ ４— ３ １０ ９ ０ （０ ７ ０ ０９ ０
摘要 ： 通过大量 室内试验分析 了大港 油田高凝高粘原 油粘温关 系及 在不 同含 水条件下 的粘度变化 。结果表 明： 在 不 同含水率下， 随着温度的升高， 高凝高粘原油粘度都有 不同程度 的降低 ， 表现 出明显的粘温特性 ； 同一温度下 ， 在 原 油的粘度随着含水 率的变化是一 个先增加后减小的过程 ， 峰值 区间为含水率 ２ ％ ～ ０ ； ０ ４ ％ 原油平 均析蜡温度 为 ６ ℃； 固点随着含 蜡量的增加 而升高 ； 降粘 剂发挥作用 ， ０ 凝 若 则含水率最低 为 １％ ； ０ 添加 剂的浓度对 原油粘度 的峰
体 性质 。当温 度 降至 析 蜡 温度 和 临界 温 度之 间时 ，
原油中的蜡一部分为固态， 形成双相体系 ， 但仍具有
牛顿 流体特性 ， 只是 粘 度 已 明显增 加 。当温 度低 于
临界 温度 时 ， 出的蜡结 晶成 网格而不 能流动 ， 析 只有 在外剪 切 力 的作 用 下 才 能 流 动 ， 非 牛 顿 流 体 特 呈
条件下 的流 动特性 。双高 原油在 大港 油 田分 布 比较
广泛 ， 主要 分布在 官 １２ 官 １２ 自来 屯枣 ３ Ｔ ｚ． ４、 ６、 ５、Ｌ
北 １０等 区块 ， ３ 原油 粘度为 ５０～ ０ ｍ ａ・ ， 固 ０ ２００ Ｐ Ｓ凝
点 为 ３ ４ ℃ ， 蜡量 为 １ ％ ～ ０ 笔 者根 据 大 ０～ ５ 含 ２ ３％ 港油 田双 高油 井 的 实 际情 况 ， 取 了 ｌ 选 ４个 区块 ２ ０
性 。 ２ １ 纯油粘 度 随温度 的变化 ．
口具 有代 表 性 油井 的 原 油开 展 了 多 方 面 的 室 内试 验 ， 析原 油粘度 的变化 情况 。 分
１ 试验设备与方法
原 油流 变性 的测 试仪 器较 多 ， 温高 压 液体 流 高
变性测量 仪可 以较方便 地测 量原油 及其油 气水 多相 流在不 同 温度 和 含水 率 下 的粘 度 。其 他 试 验 设 备还有超 级恒 温水浴 和活 塞容器 。

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大港井下技术服务分公司-试油基础知识

大港井下技术服务分公司-试油基础知识

第二十一页，共62页。
⑶聚集成油藏 所生成的石油只有聚集在一起形成油 藏才能有寻找开采的价值。在哪成藏呢？要具备三个条件： 一是要有大量的生物遗体沉积岩（生油层）；二是要有有 利于石油富集的地质构造（隆起），三是还要有储集石油的 地层（储层）和保护石油不跑掉的地层（盖层）。因此，那些
沉降幅度大、沉降地层厚的盆地，往往是形成石油最有利的地 区。在这些大型沉积盆地中，因受挤压而突出的一些构造，又 往往是储积石油最多的地方。
性。偏转度一般小于1°。旋光性是有机质所特有的一种性质，
而且当加温至300℃时即消失。
第七页，共62页。
7）溶解性 石油不溶于水，但可溶于有机溶剂，如醚、三
氯甲烷、硫化碳、四氯化碳等，也能局部溶解于酒精之中。原油又 能溶解气体烃和固体烃化物以及脂膏-树脂、硫和碘等。
8）凝固点 凝固点系指原油从流动的液态变为不能流动的固 态时的温度。根据凝固点高低,石油可分为高凝油（≥40℃）、
3、芳香烃 又称芳香族碳氢化合物。一般有一个或多个具有
特殊结构的六园环（苯环）组成。最简单的芳香烃是苯、甲苯、二
甲苯。芳香族碳氢化合物的分子式的通式为CnH2n-6。
第十三页，共62页。
2、 石油地质基础知识
第十四页，共62页。
一、石油是如何生成的
1、成因 石油的成因，是一个长期争论的问题，分为两种： 1、无机成因说（碳化说、宇宙说、岩浆说、变质说等）。认 为油气是与生命活动无关的无机物生成的，是宇宙天体中的碳、 氢化合物或地下深处岩浆中所含的碳、氢以无机方式合成的。 2、有机生成因说，认为石油是生物死亡后演变而成。根据是：1）
1、石油的基本性质
2、石油地质基础知识
内 3、石油勘探开发过程 容 4、试油测试目的及意义
提高高凝高粘油井机采系统效率研究

提高高凝高粘油井机采系统效率研究


脱气和散热 降温等原 因而使得原油粘度进一步增 加， 导致井筒液体与杆 、 管的摩擦 、 杆管的弹性损失
以及进泵阻力增大 ， 使得井下粘滞功率损失增大 ， 因 而对于双高油井 ， 提高系统效率 的主要措施在于充
分研究温度 、 含水 、 降粘剂等 因素对粘度 的影响， 通 过优化设计降低井下功率损耗达到提高系统效率的
目的。
表 １ 双 高油 井系统效率测试结果
目标的优化设计研究工作 ， 在低粘度油井上应用取 得 了良好的应用效果 ， 但在 高凝 点以及 高粘 度 （ 以 下 简称 “ 高 ” 油 井 上适 应 性 较 差 ， 原 因 主要 在 双 ） 其 于优化设计 中没有考虑双高油井采取电加热 、 加药 、 掺水等配套措施后井筒温度场 的特殊性 ， 没有考虑 采取 电加 热 、 药 、 加 掺水措 施后 具有 非牛 顿流 体特性
为了全面分析双高油井系统效率现状以及影响 双高系统效率 的主要 因素 ， 参照石油天然气行业标 准《 机械采油井系统效率测试方法》 Ｓ ５６ ９ ） （Ｙ ２６— ６ 制定 出合理 的 测 试 方 法 对 大 港 油 田具 有 代 表 性 的
１２口井进 行 了系统 效率 现场测 试 ， ０ 测试结 果如 表 １
过对优化设计结果进行分析得 出高凝 高粘油井 系统效率最高 的优化设计方案并非最优方 案的结论 ， 高采取配 对提
套措施 的高凝点 、 高粘度井的机采系统效率具有指导意义。 关键词 ：高凝高粘油井 ；机采 ； 系统效率
中图分类号 ：Ｔ ５ ． Ｅ３ ５ ５ 文献标识码：Ａ 文章 编号：１０ ７ ８ ２０ ）６— ０ ０—０ ０ ６— ６ Ｘ（０ ６ ０ ０ ７ ３
收 稿 日期 ：２０ ０ ６—１ ０一ｌ ｌ
节能型复式永磁电机抽油机在高凝稠油油田的试验应用

节能型复式永磁电机抽油机在高凝稠油油田的试验应用


表 １复式 永磁 电机抽 油 机 的 性 能 参数 表 图 １ 复式永磁 电机抽 油机结构简图 ２ ． ２ 技术 特 点 １ ． １ ． ４前后导 向轮 ： 用 于改变皮带 的运动轨迹 ， 保证抽 油杆 、 平衡 ２ ． ２ ． １简化了机械传动机构 ， 设备维修保养简便 ， 运行成本降低 箱垂直运动 。 电机通过皮带带动抽油杆运动 ， 与游梁式抽油机相 比省掉 了 １ ． １ ． ５ 平 衡箱 ： 用 于 盛 装平 衡 块 ， 调 节平 衡 度 。 减速箱 、 曲柄连杆机构 、 游梁 、 驴头等机构 ； 与皮带式抽油机相 比 ，
由于采用 了 自动化控制 系统 ， 冲次调节通过 电控柜上 的参数 设置按钮 即可完成 ， 冲程 的调节通过调节行程开关 的位置 和电控 表 ５ 家 ４ ５ — ２ １井游梁 式抽油机与复式永磁电机抽油机节能检测 柜 内参数设置即可实现 ， 降低 了工人的劳 动强度 。 数 据对 比 ２ ． ２ ． ４长 冲程 、 低冲次 ， 适合稠油井的生产 从表 ３ 、 表 ５可 以看 出 ， 在生产 条件 相同 、 工况 参数相同 的条 其最大 冲程可达到 ８ ｍ， 冲次在 １ ～３ ． ５次 ／ 分钟 内无级调 节 ， 件下 ， 配套 电机功率下降了 １ ５ ～ ２ ３ ｋ Ｗ， 综合节 电率 ３ ． ５ ５ ％。 有利于稠油进泵 ， 提高 了充满系数 ， 减少无 效行 程 ， 在 同样 的产量 ４ 结 论 与 建 议 下， 因冲次 降低 ， 同 比延长泵 、 杆使用寿命 ， 并节约作业 费。 ． １ 结 论 ２ ． ２ ． ５振动载荷减少 ： 用皮带悬挂抽油杆， 可以吸收振动， 减少动载荷。 ４ ． １ ． １综合经济效益较好 。 从 ２口井的对 比试验看 ， 在原抽油机已经 ２ ． ２ ． ６节 材 、 节地： 该 种抽油机 与同参数 的游梁抽油 机相 比， 节约 ４
稠油及高凝油开采技术

稠油及高凝油开采技术

第四节稠油及高凝油开采技术一、教学目的了解稠油及高凝油的特点，热处理油层采油技术，井筒降粘技术。

二、教学重点、难点1、稠油的基本特点(1)粘度高、密度大、流动性差(2)稠油的粘度对温度敏感(3)稠油中轻质组分含量低，而胶质、沥青质含量高2、高凝油的基本特点高凝油是指蜡含量高、凝固点高的原油。

凝固点：在一定条件下原油失去流动性时的最高温度。

（二）热处理油层采油技术热处理油层采油技术是通过向油层提供热能，提高油层岩石和流体的温度，从而增大油藏驱油动力，降低油层流体的粘度，防止油层中的结蜡现象，减小油层渗流阻力，达到更好地开采稠油及高凝油油藏的目的工艺方法。

注蒸汽处理油层采油方法(蒸汽吞吐和蒸汽驱)：通过蒸汽将热能提供给油层岩石和流体，使油层原油粘度大大降低，增加原油的流度；原油受热后发生体积膨胀，可减少最终的残余油饱和度。

火烧油层采油方法：通过适当的井网将空气或氧气自井中注入油层，并点燃油层中原油，使其燃烧产生热量。

不断注入空气或氧气维持油层燃烧，燃烧前缘的高温不断加热油藏岩石和流体，且使原油蒸馏、裂解，并被驱向生产井的采油方式。

（三）井筒降粘技术井筒降粘技术是指通过热力、化学、稀释等措施使得井筒中的流体保持低粘度，从而达到改善井筒流体的流动条件，缓解抽油设备的不适应性，提高稠油及高凝油的开发效果等目的的采油工艺技术。

目前常用的井筒降粘技术：化学降粘掺轻烃或水稀释热力降粘技术五、教学后记通过这节课的学习，同学们基本上了解了稠油及高凝油的特点，热处理油层采油技术，井筒降粘技术。

六、教学参考书1、王鸿勋，张琪. 采油工艺原理. 石油工业出版社2、赵福麟. 采油化学. 石油大学出版社3、万仁溥等. 采油技术手册(修订本)，第七、八、十分册.石油工业出版社4、胡博仲. 波场采油. 石油工业出版社5、胡博仲. 磁技术在采油生产中的应用. 石油工业出版社6、凌建军. 实用稠油热采工程. 石油工业出版社7、陈德春等. 特种有杆抽油方式的设计与综合评价. 石油大学学报8、任瑛等. 井筒热流体循环采油方法研究. 石油大学稠油研究论文集. 石油大学出版社9、刘介人. 工频集肤电热开采高凝稠油的理论研究与实践.石油钻采工艺七、复习思考题1、稠油、高凝油的特点分别是什么？。