采油化学——稠油降粘
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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)。
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。
稠油油田原油降粘技术探讨摘要:针对我国的油田开采行业的高速发展,稠油油田现场开发原油降粘技术的创新,对我国的油田开发的意义重大,但是现阶段的我国的稠油油田原油开发的过程中存在一些不足与缺陷,通过全面的分析稠油油田原油开发过程中,提出了通过稠油化学技术降粘技术,并且根据不同稠油油田原油的粘度不同,采取不同的化学降粘对的药剂以达到最佳的降粘效果,其中主要有水溶性的乳化降粘技术和油溶性稠油化学降粘剂的降粘技术,通过深入的研究稠油原油的化学降粘技术,为我国化学的原油降粘技术发展提供经验,更为我国稠油油田原油开发的提供有力的手段。
关键词:稠油原油原油降粘化学技术近年来,我国的常规石油开发技术的已经日渐成熟,加上石油管道集输技术,极大的促进我国的是石油行业的发展,但是油田若是想要加大生产量,就必须采取非常规的原油开采,尤其是对油田稠油的开采,由于稠油中含有大量的沥青质以及胶质物质,使得稠油原油的粘度非常,不适合常规的石油开采,进而加大了稠油油田的开采难度,为了能降低稠油开采的难度以及节约石油开发成本,通过化学试剂实现有效降低稠油原油的粘度,进而实现稠油原油的常规方式开采,实现稠油油田原油大量开采。
一、稠油原油化学降粘技术开发的理论基础1.稠油原油降粘原理稠油原油中的胶质以及沥青质分子物质中具有羟基、羧基、氨基以及羰基等有机化合物,导致胶质分子与沥青质分子间发生剧烈的氢键作用,沥青质分子中的芳杂稠环平面互相堆积使得极性基团间的氢键产生的沥青质粒子,而胶质分子则是相反是通过及受到氢键的固定产生沥青质粒子的包覆层,这两中粒子的氢键可以相互连接,进而导致原油的高粘度增高。
可将稠油的高粘度主要与胶质粒子和沥青质粒子的相互作用有关,或者是与稠油原油中胶质粒子和沥青质粒所形成的高聚化合物有关的,除此之外在稠油中的胶质粒子、沥青质粒子和杂原子、有机金属原子结合形成化合物,导致稠油粘度过高、流动性差,这些高聚化合物或者是混合物的分子量较大、密度高,虽然含量很低但是严重影响了稠油原油的粘度,导致稠油原油开采困难。
稠油空心杆掺水降粘工艺原理及在河口油区的应用1. 引言稠油是指黏度较高的原油,通常由于含有较多的重质烃类和胶质物质而具有高黏度特点。
稠油在开采、输送和加工过程中会带来一系列的技术难题,如流动性差、泵送困难、分离困难等。
为了解决这些问题,稠油空心杆掺水降粘工艺应运而生。
2. 稠油空心杆掺水降粘工艺原理稠油空心杆掺水降粘工艺是一种通过在抽油过程中向井筒内注入适量的水来改变原油流变性质的方法。
其基本原理如下:•黏度降低:掺入适量的水可以将稠油中的重质烃类和胶质物质稀释,使得原油黏度降低。
这是因为水与石蜡等重质烃类具有亲和力,可以将其分散并减少其在溶液中的浓度,从而使得原油流动性得到改善。
•温度调节:掺水后的稠油在空心杆内通过泵送时会产生摩擦热,使得原油温度升高。
由于稠油的粘度随温度升高而降低,因此通过控制掺水量和泵送速度,可以实现对稠油黏度的调节。
•润滑作用:水具有良好的润滑性质,可以减少原油在管道中的摩擦阻力,提高泵送效率。
掺入的水还可以减少油管内部的磨损和腐蚀,延长设备寿命。
3. 河口油区稠油空心杆掺水降粘工艺应用稠油空心杆掺水降粘工艺在河口油区具有重要的应用价值。
以下是该工艺在该地区应用中涉及到的一些基本原理:•适宜条件选择:根据不同地区和不同井筒条件,选择合适的掺水量、掺水方式和掺水位置。
通常情况下,在井底或抽采泵入口处进行掺水可以更好地实现降粘效果。
•掺水剂选择:在选择掺水剂时,需要考虑其对原油的溶解性和稳定性。
一般情况下,使用清洁的淡水作为掺水剂,以避免对原油产生不良影响。
•掺水系统设计:为了实现稠油空心杆掺水降粘工艺,需要设计相应的掺水系统。
该系统包括控制阀、泵、管道和测量仪表等设备,用于实现对掺水量、流速和压力等参数的调节和监测。
•操作参数优化:在实际应用中,需要通过不断调整操作参数来优化稠油空心杆掺水降粘工艺的效果。
这些参数包括掺水量、泵送速度、井筒压力等。
4. 工艺优势及存在问题稠油空心杆掺水降粘工艺在河口油区具有以下优势:•提高采收率:稠油空心杆掺水降粘工艺可以改善原油流动性,提高采收率。
稠油的乳化降粘法
稠油的乳化降粘是一种将稠油转变成小分子悬浮分散体系以降低粘度的方法。
乳化降粘技术可以有效地改善稠油的流动性,从而提高稠油的利用率。
乳化降粘技术基本原理是利用乳化剂及其氧化的过程,分散稠油中的固体和液体成份。
通过在乳化剂和稠油中引入低分子量的表面活性剂,形成稠油-乳化剂-表面活性剂三元体系,从而使稠油溶解在乳化剂中,改变粘度。
在乳化剂和表面活性剂的作用下,将稠油本身、水和乳化剂融合在一起,使其变成稠油的乳状液,从而达到改变稠油的粘度。
事实上,乳化降粘技术也有一定的局限性,主要是乳化剂添加量越大,稠油的分散性越好,粘度的降低越明显,但乳化剂添加量也有一定的上限;另外,乳化降粘也可能会带来含水量的增加,这可能带来其他影响,从而导致稠油加工工艺难度增加等问题。
因此,要想利用乳化降粘技术进行稠油处理,除了要掌握乳化降粘技术的基本原理,还要充分考虑乳化剂添加量协同作用所带来的影响,以及预防并克服上述局限性。
降粘剂知识第一篇:降粘剂知识降粘剂的相关知识通常说的降粘剂有两种一、采油用的稠油降粘剂,这种降粘剂主要是针对稠油而言,故被称为稠油降粘剂,稠油由于轻组分含量低,沥青质和胶质含量较高,所以很多稠油都具有高粘度,粘度过高流动性能差,对开采和运输带来了极大的不方便,所以通常在开采之前加热稠油,或者加入稠油降粘剂。
稠油降粘剂主要分为两种:水溶性稠油降粘剂和油溶性稠油降粘剂1、水溶性稠油降粘剂这种降粘剂极易溶于水,配制成一定的比例注入开采井中使稠油的粘度降低,由自然状态下的油包水变成水包油,从而大大降低了稠油的粘度,以便于稠油的开采和运输。
这种降粘剂主要在取水方便的油区使用。
2、油溶性稠油降粘剂这种降粘剂主要的溶剂是稀油,就是用稀油溶解降粘剂,把溶有降粘剂的稀油注入稠油开采井,便于稠油开采和运输,这种降粘剂主要用在缺水的油区,由于油区缺水,所以不可能使用水溶性稠油降粘剂。
综上所述,稠油的开采可以伴热,也可以注入化学降粘剂的方法,由于伴热不利于提高泵效和油井的动液面,减少动力消耗,降低系统压力,增加单井原油产量,特别在高含砂井中,由于乳化剂对井下泵具有润湿性,使泵速更协调。
所以开发用量少、成本低的降黏剂是可以带来非常可观的经济效益的,目前国内外都在大力研究降粘剂的效率,可见其客观的经济效益,很多降粘剂不具有耐温性能,然而在才有的时候,一般都要注气(向开采井里注入高温蒸汽),这样有利于降低粘度,可是很多降粘剂由于不具有耐温性,所以注入蒸汽之后,没有耐温性的降粘剂就会失去效力,所以现在很多的研究单位和机构都在研究怎么使降粘剂具有耐温性能,随着研究的深入,已经有很多单位研究出了耐温性降粘剂,这项技术逐渐成熟。
二、钻井液用降粘剂在钻井的过程中由于固相含量增、温度升高、盐侵和钙侵,钻井液形成了网状结构或使网状结构增强,导致钻井液粘度和切力增加,使得钻井液泵送非常困难、钻屑难以除去或钻井过程中激动压力过大等现象。
所以,必须加入降粘剂,来降低粘度和切力,使其具有合适的流变性。
稠油降粘掺稀比的确定目前,稠油开发的技术和方法较多,主要包括化学降粘、物理降粘、微生物降粘和复合降粘。
物理降粘主要分为稠油掺稀降粘、稠油热力采油、稠油出砂冷采等。
其中稠油热力采油、水热催化裂解降粘、表面活性剂降粘、掺稀降粘以及复合降粘采油技术从流行性和可实现性来看具有一定的技术优势。
本文介绍确定掺稀降粘技术的关键指标—掺稀比的试验方法。
1 掺稀降粘发展现状目前,掺稀油降粘技术已在世界多国得到了广泛的应用。
在我国新疆油田、胜利油田、河南油田等国内油田为解决距离较远稠油输送,均采用掺稀油降粘流程。
掺稀降粘技术主要是利用相似相溶原理,向稠油中加入稀释溶剂,从而降低稠油的粘度,改善其流动性。
通过向稠油井中加入稀释溶剂降低沥青质、胶质的浓度,从而使得稠油中沥青质胶束间的相互作用减弱,改善稠油的流动性。
2 掺稀降粘优缺点掺入稀油稀释一直以来作为稠油降粘减阻输送的主要方法。
稀油来源方便并且充足时,掺稀降粘技术是最简单且有效的,具有很好的经济性和适用性。
优点在于不但可以有效的降低原油粘度而且可以增加油田的产量;稠油输送时可以直接利用常规的原油输送系统;通过稠油掺稀在因故停输期间不会发生凝固现象。
缺点在于稀油来源必须要有保障;掺稀油需要专用的稀油输送管线把稀油从生产井或联合站输送至稠油井;稀油掺入稠油中,对稀油及稠油的油质有较大的影响。
3 掺稀降粘实验方法稠油粘度高是因为其体系中含有大分子(沥青质、胶质)体系,这种大分子在各种力的相互作用下形成了复杂大分子结构,掺稀降粘法就是将稠油稀释,降低这些大分子的比例,从而达到降低稠油粘度的目的。
4 实验方法为保证试验数据的重现性,使得试验所用油样具有相同的组成和初始状态,所以要先对稠油油样进行脱水处理。
经过处理的稠油油样,随着存放时间的延长,也会由于物理化学作用和外部环境的变化,使得实验结果重复性和可比性变差。
因此,对已经处理好的稠油油样,要尽快完成油样的實验研究。
实验通过改变稠油与稀油的混合比例,比例分别为2:1、3:1、4:1、5:1、6:1,测定混合油在不同比例下的粘温曲线,从而判定最优的混掺比例。
稠油降黏方法综述稠油是沥青质和胶质含量较高、粘度较大的原油。
世界稠油、超稠油和天然沥青的储量约为1000×108t。
稠油资源丰富的国家有加拿大、委内瑞拉、美国、前苏联、中国、印度尼西亚等,因此研究稠油降黏对稠油的开采具有重要的意义。
标签:稠油;高黏度;降黏1 稠油的基本特点稠油中富含胶质、沥青质,且含有较多的硫、氧、氮等元素和镍、钒等金属化合物。
稠油是一种胶体系统,沥青质是分散相,胶质为胶溶剂,油分为分散介质。
稠油中所含的超分子结构是其即使在较高的温度下也具有较高黏度的根本原因。
根据目前的研究,稠油降黏主要从以下两个方面入手:降低原油中金属杂原子及其赖以存在的沥青质与胶质的含量或减少体系中大分子的数量。
2 稠油热采技术稠油热采是应用了稠油对温度的高敏感性。
温度升高稠油黏度降低。
升高温度可以降低稠油的黏度,提高油层的流动性。
目前的热采方法主要有:蒸汽吞吐法、蒸汽驱法、火烧油层法。
2.1 蒸汽吞吐采油蒸汽吞吐就是先向油井注入一定量的蒸汽,关井一段时间,待蒸汽的热能向油层扩散后,再开井生产的一种开采重油的增产方法。
蒸汽吞吐作业的过程可分为三个阶段,即注汽、焖井及回采。
2.2 蒸汽驅采油蒸汽驱采油是稠油油藏经过蒸汽吞吐采油之后,为进一步提高采收率而采取的一项热采方法,因为蒸汽吞吐采油只能采出各个油井附近油层中的原油,在油井与油井之间还留有大量的死油区。
蒸汽驱采油,就是由注入井连续不断地往油层中注入高干度的蒸汽,蒸汽不断地加热油层,从而大大降低了地层原油的黏度。
注入的蒸汽在地层中变为热的流体,将原油驱赶到生产井的周围,并被采到地面上来。
2.3 火烧油层采油火烧油层是一种用电的、化学的等方法使油层温度达到原油燃点,并向油层注入空气或氧气使油层原油持续燃烧的采油方法。
但实施工艺难度大,不易控制地下燃烧,同时高压注入大量空气的成本又十分昂贵,因此,虽然此种方法的采收率很高,甚至高达80%以上,但油田很少采用。
稠油催化降粘体系及其作用机理摘要:稠油在中国的石油资源中所占比例较大,随着常规油藏可采储量的减少以及石油开采技术的不断提高,21世纪稠油开采所占的比重不断增大,但由于稠油粘度高使得稠油开采非常困难,稠油改性降粘技术成为提高稠油油藏开采效果的重要前提。
特稠油或超稠油体系在蒸汽开采中具有被催化降粘的可能性,不同催化剂体系的催化效果差别很大; 催化剂质量分数、催化反应温度和时间共同影响催化剂体系的降粘效果。
当温度升高至一定程度时,稠油中的胶质和沥青质等大分子化合物的化学结构会发生改变,催化剂可降低这类反应发生的起始温度,加快反应速度。
在稠油油藏注蒸汽开发过程中,加入含有某些过渡金属可溶性盐使稠油粘度降低。
关键词:稠油催化降粘催化剂降粘率影响因素目前,在稠油油藏开发中,由于稠油的粘度高, 流动性差,开采难度大, 无法进行常规开采。
蒸汽吞吐、蒸气驱是通过高温蒸气提高稠油的温度, 降低稠油分子间的作用力来降低粘度, 但地层温度下降后,稠油粘度会大幅反弹, 降低蒸气吞吐开采的效果。
虽然稠油区块存在较大潜力, 但由于稠油粘度问题, 限制了稠油区块采收率的提高。
稠油催化降粘技术是通过注入催化剂, 使蒸气吞吐中的高温水蒸气与地层中的稠油发生水热裂解反应, 从而不可逆地降低稠油的粘度, 改善稠油性质,增加稠油的流动性, 达到提高稠油采收率的目的。
1.稠油催化降粘体系1.1稠油体系的组成稠油元素除C、H外, 还有O、S、N 等杂原子,它们主要分布在胶质和沥青质中, 对稠油的性质影响最大。
一般来说, 胶质、沥青质含量越多, 粘度越大。
稠油中主要的含硫有机物有硫醇类( RSH )、硫醚类( RSR)、噻吩类; 主要的含氧有机物有( RCOOH )、酚( ArOH )、醚( ROR )、酮( RCOR)、醇( ROH)、醛( RCOH ); 其中酸、酚含量相对较多, 其他含量较少; 主要的含氮有机物有喹啉类、吡啶类、吲哚类、咔唑类。
稠油降粘方法比较概述综述了目前稠油的降粘方法,对乳化降粘、掺稀油降粘、加热降粘、加碱降粘、加表面活性剂降粘、稠油催化降粘和油溶性降粘剂降粘的优缺点进行比较,重点介绍了油溶性降粘剂降粘,指出了以后降粘剂的发展趋势。
标签:稠油;降粘剂;稠油改质;表面活性剂目前全球的石油形势比较紧张,原油期货价格已经突破每桶130美元,据专业人员估计原油期货价格将会出现缓慢上涨的趋势,最终将达到每桶140-150美元。
这无疑将加大对油气资源的开采,目前我国已开发的油田大多数都已处于高含水和高采出程度阶段,东部多数老油田综合含水高达85%以上,可采储量开采程度达到70%以上。
而我国的稠油储量很大,主要分布在辽河、新疆、胜利、南阳、大港、吉林和华北等油田,稠油的地质储量约占总储量的17%。
稠油中胶质、沥青质和石蜡含量较高,黏度很大,流动性差,因而其开采和集输难度很大,需进行加热或稀释处理。
由于常规开采稠油的高成本和政治方面的原因,在开采时都会首选开采较轻的原油。
然而在当今的形势下,稠油资源将成为21世纪的主要能源。
为了经济合理的开采稠油资源,必须采取一些物理或化学方法对稠油进行改质或改性处理,降低黏度,提高流动性,从而提高采收率。
本文对稠油降粘的方法,研究现状和趋势进行了综述。
1 稠油粘度含正构烷烃多的原油凝固点高,含胶质、沥青质多的原油粘度高。
稠油粘度高的实质是其本身分子在体系各种力的相互作用下所形成的复杂大分子结构[8]。
稠油中的胶质、沥青质是一种天然的乳化剂,使油水在采出及运输过程中形成稳定的乳状液。
2 降粘的方法2.1 乳化降粘由于其特殊的表面活性把油包水型乳状液变为水包油型乳状液,含水稠油中加入降粘剂后起到反相乳化剂的作用,从而达到降粘的目的。
2.2 掺稀油降粘轻油掺入到稠油后可起到降凝降粘的作用;所掺的轻油相对密度和粘度越小,降凝降粘效果也越好;混合温度越低,降粘效果越好;低温下掺入轻油后可改变稠油流型,使其从屈服假塑性或假塑性转变为牛顿流体[4]。
陈南稠油乳化降粘实验研究摘要:针对陈南稠油,在乳化温度为50℃、乳化强度为2000r/min×10min的实验条件下,筛选出了两种降粘率高、静态稳定性优的复配型乳化剂,其均可使陈南稠油降粘率达99%以上;在此基础上,针对筛选出的ST复配型乳化剂,实验探究了油水质量比、乳化剂浓度、乳化温度、乳化强度等因素对乳化降粘效果的影响,优选出实验条件下合适的油水质量比为5:5,乳化剂浓度为1% wt.,乳化温度为50℃,乳化强度为1000rpm×5min。
关键词:稠油;O/W乳状液;复配;乳化降粘Research on heavy oil emulsifyingAbstract:According to ChenNan heavy oil, when the emulsifying temperature is 50℃, emulsifying strength is 2000r/min×10min, we selected two kinds of optimum emulsifier compound formula which can reduce the viscosity of ChenNan heavy oil by 99%. And the static stability of the emulsion is good. On this basis, according to the ST Complex formulation emulsifier, we get the optimal condition to prepare emulsion by studying the impacts of different moisture content, additives concentration, emulsifying temperature and emulsifying strength on the viscosity. The optimum oil/water mass ratio is 5:5. The optimum dosage of the emulsifier is 1% wt. and the optimum emulsifying temperature is 50℃. And we also get the optimum emulsifying strength is 1000r/min×5min.Keywords:Heavy oil;O/W emulsion;Complex formulation;Emulsification viscosity reduction0 引言稠油含有大量的胶质、沥青质,其密度高、粘度大、流动性差,使稠油开采和运输遇到了困难,因此降低稠油的粘度势在必行。
稠油乳化降粘剂的研究
油田开发过程中由于长期涌采,油井产液性质变化严重,粘度增大,极易封堵井筒内部,阻碍油井的高效采收,如何降低粘度为油田开发带来巨大挑战。
有效降低原油粘度,采用乳化降粘剂可以较好的解决问题。
乳化降粘剂是一种以乳化原理及改质的缓蚁剂及悬浮剂为主要组分的复配性物质,具有合理的施工剂量,少残渣,乳化降粘剂性能稳定等优点,乳化降粘剂能将原油粘度加以有效地降低,改善液性,保护油井免受粘度过高引起的封堵,增强油井的采收能力,节约整体经济成本,是采收稠油的常用剂种之一。
本文就稠油乳化降粘剂的研究对乳化原理、主要原理成分、常用乳化技术等方面进行详细的介绍,另外,还结合实际,论述稠油乳化降粘剂的施工性能及效果的测定分析,最后,对稠油乳化降粘剂的应用进行乳化剂性能和施工量进行优化,从而为控制油井粘度提供有效方法。
稠油降黏方法研究现状及发展趋势关键词:稠油降黏方法研究现状;发展趋势;前言:随着经济的发展,对资源的消耗日益增加,稠油降黏越来越受到关注。
主要阐述了几种稠油降黏方法的作用机理及研究进展。
一般对稠油的运输和开采分别采用不同的方案。
但每种降黏法都有一定的局限性,如加热降黏需要消耗大量热量,存在一定的经济损失;掺稀降黏中的稀释剂储量有限,经济效益低。
一、稠油降黏机理一般原油的凝点与正构烷烃数有关,黏度由胶质、沥青质含量决定。
稠油高黏度的是指其内部分子间的强作用力形成大分子结构。
重油中的胶质沥青质由氢键或π- π 键与胶质分子相结合。
原油的高黏度是由于粒子通过氢键的连接,形成了大量的胶束。
因此要实现降黏的效果就要削弱胶质、沥青质等大分子间的相互作用。
一般来说降黏规律,稠油的温度越低,相对密度越小,黏度越小。
对于胶质沥青质含量高的高黏原油一般采用加热降黏的最经济手段。
稠油间分子作用力越小,黏度越小。
二、稠油降黏方法研究现状2.1 加热降黏法通常稠油的黏度随温度的升高而降低,因此可通过升温来降低黏度。
在原油运输中,原油黏度高会给管道产生阻力,增加运输的成本,因此通常在原油进入管道前进行加热,通过升高温度降低黏度,进而减小阻力。
加热降黏法操作简单、方便、效果好,但是对原油加热需要消耗大量能源,经济损失大,同时易发生凝管事故,并需要停输都再次启动。
目前,该方法虽普遍应用,但是发展趋势不好,将逐渐被其它技术取代。
2.2 微生物降黏法降黏机理主要有三种:1)微生物会分解长链烷烃、胶质沥青质和石蜡,从而将长链饱和烷烃转化成支链或低碳数的不饱和烷烃,进而降低黏度[ 8 ]。
2)微生物新陈代谢会产生表面活性剂,改变稠油的油水平衡,进而降低黏度;3)一些产气菌在地下产生气体,使原油膨胀从而降低黏度。
微生物降黏技术目前被广泛应用,其具有效率高、成本低、无污染、产出液易处理等优点。
正适合应用于我国稠油含水量高、采出率低的稠油,此方法大大提高了采出率。
稠油粘度降低剂的设计及其在采油中的应用摘要:稠油开采是一项具有挑战性的工作,稠油的高粘度会导致开采和运输成本高昂。
稠油粘度降低剂作为一种有效的技术手段,可以降低稠油的粘度,提高采收率和降低开采成本。
本文综述了稠油粘度降低剂的设计方法和应用情况,并探讨了其未来的发展方向。
关键词:稠油粘度降低剂;设计;采油一、稠油粘度降低剂的设计1、稠油粘度降低剂的设计方法稠油粘度降低剂的设计方法主要包括选择合适的原料,稠油粘度降低剂的原料种类繁多,可以选择合适的化合物或生物材料。
选择合适的原料能够在一定程度上降低成本、提高效率。
研究稠油的物理和化学性质,稠油的物理和化学性质的研究能够为稠油粘度降低剂的设计提供基础数据,如黏度、表面张力、相互作用力等。
优化稠油粘度降低剂的配方,稠油粘度降低剂的配方优化是稠油粘度降低剂设计中的重要环节。
通过多次实验和配方优化,可以找到最佳的配方,提高稠油粘度降低剂的效率。
测定稠油粘度降低剂的性能,稠油粘度降低剂的性能测定能够直接反映稠油粘度降低剂的效果和性能,如降低稠油粘度的程度、稳定性、环境友好性等。
2、稠油粘度降低剂的设计优化稠油粘度降低剂的设计优化是指在保证降低稠油粘度的基础上,进一步提高稠油粘度降低剂的效率和稳定性。
稠油粘度降低剂的配方优化是提高稠油粘度降低剂效率的重要途径。
通过调整稠油粘度降低剂的配方,可以优化其降低稠油粘度的效果。
稠油粘度降低剂的作用机制是稠油粘度降低剂设计优化的另一个方向。
通过研究稠油粘度降低剂的作用机制,可以深入了解稠油粘度降低剂与稠油分子之间的相互作用,从而更好地优化稠油粘度降低剂的设计。
提高稠油粘度降低剂的稳定性。
稠油粘度降低剂在稠油开采和运输过程中需要具有一定的稳定性,以保证其降低稠油粘度的效果。
稳定性的提高可以通过改变稠油粘度降低剂的结构和配方,优化其与稠油分子的相互作用,增强稠油粘度降低剂的稳定性。
提高稠油粘度降低剂的环境友好性。
稠油粘度降低剂在稠油开采和运输过程中可能对环境造成一定的影响,因此,提高稠油粘度降低剂的环境友好性也是稠油粘度降低剂设计优化的重要目标。