稠油粘温特性及流变特性分析
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《稠油油藏滲流机理研究及开发方式优选》篇一一、引言随着全球能源需求的持续增长,稠油油藏的开发利用显得尤为重要。
稠油因其高粘度、高密度和复杂的地质特性,使得其开发过程中存在诸多挑战。
而对其滲流机理的深入研究和开发方式的合理选择,则是有效开发稠油油藏的关键。
本文将重点对稠油油藏的滲流机理进行研究,并针对其开发方式进行优选探讨。
二、稠油油藏滲流机理研究1. 稠油物理特性稠油是一种高粘度、高密度的原油,其成分复杂,含有较多的重质组分。
由于其特殊的物理特性,稠油在地下的流动行为与常规原油存在显著差异。
2. 滲流过程分析稠油油藏的滲流过程主要受到多种因素的影响,包括油藏的地质构造、储层特性、温度和压力等。
在地下,稠油通过微小的孔隙和裂缝进行滲流,这一过程涉及到多种物理化学现象,如毛细管力、重力、粘性力等。
3. 滲流机理研究方法对于稠油油藏的滲流机理研究,主要采用实验研究和数值模拟两种方法。
实验研究可以通过对实际油藏的取样分析,了解其物理特性和流动行为。
数值模拟则可以通过建立数学模型,模拟地下稠油的滲流过程,从而更深入地了解其滲流机理。
三、开发方式优选1. 传统开发方式及其局限性传统的稠油开发方式主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驱等热采方法。
这些方法虽然在一定程度上能够开发出稠油资源,但存在能耗高、效率低等问题。
2. 新型开发方式探索针对传统开发方式的局限性,学者们开始探索新型的稠油开发方式。
例如,采用水平井技术、优化注采比、采用新型降粘剂等。
这些新技术能够有效地提高稠油的采收率和降低开发成本。
3. 开发方式优选原则在优选开发方式时,需要综合考虑多种因素,包括经济效益、环境影响、技术可行性等。
首先,要确保开发方式具有较高的采收率;其次,要考虑到其对环境的影响;最后,要确保技术上的可行性。
四、结论通过对稠油油藏滲流机理的深入研究,我们可以更好地了解其在地下的流动行为和分布规律。
同时,通过优选开发方式,我们可以有效地开发出稠油资源,提高采收率,降低开发成本。
内燃机油黏度和黏温性分析1.质量要求黏度表示内燃机油润滑性和流动性的一项指标。
内燃机油黏度越大,油膜强度越高,润滑性越好,但流动性变差。
适宜的黏度,能形成良好的油膜,起到润滑作用和密封作用,不影响发动机有效功率的发挥。
随温度升高,内燃机油黏度减小,温度降低时,油品的黏度又增大。
这种油品黏度随温度变化的性质,称为油品的黏温性或黏温特性。
内燃机油要求具有良好的黏温性能,黏度随温度变化小,即高温时能保持良好的润滑,低温时维持正常的油循环。
2.评定指标的分析检验评定内燃机油黏度的指标有运动黏度、低温动力黏度;评定黏温性的指标是黏度指数。
〔1〕运动黏度①测定意义运动黏度是内燃机油分类的依据之一,对发动机工作有很大影响。
根据理论计算和实验证明,100℃时内燃机润滑油的运动黏度以106mm2/s左右为宜。
内燃机油的黏度与化学组成、结构密切相关。
当碳原子数相同时,运动黏度随异构程度的增大及环数的增加而增大。
一些烃类的运动黏度油品氧化、不溶物增加、高黏度油泄露及水分侵入等可使在用〔即正在使用中的〕内燃机油的黏度增加。
当100℃运动黏度变化率超过±25%时,必须更换新油。
柴油机油换油指标和试验方法注:本标准规定了柴油机油、汽油机/柴油机通用油在柴油机上在使用过程中的换油指标。
①适用于固定式柴油机。
100℃时的运动黏度变化率按下式计算:122100%v v v -=⨯运动黏度变化率 式中:v 1——在用油的黏度实测值,mm 2/s ;v 2——新油黏度实测值,mm 2/s 。
②分析检验方法 运动黏度的测定按GB/T 265-1988?石油产品运动黏度测定法和动力黏度计算法?进行〔详见第四章实训4-2〕。
〔2〕低温动力黏度①测定意义 内燃机油低温黏度主要影响发动机的冷启动性。
通常,在高剪切速率下,-30~-5℃的低温表观黏度〔非牛顿型流体在同一温度下,剪切速率不同,其黏度也不同,有这种特性的黏度称为表观黏度〕与内燃机油的启动性有关。
第12卷第3期重庆科技学院学报(自然科学版)2010年6月收稿日期:2009-09-28作者简介:韩超(1985-),男,四川成都人,西南石油大学2007级在读硕士研究生,研究方向为油气储运。
随着新疆油田稠油开采工艺及技术水平的提高,风城特稠油的开采量逐年增加,稠油资源的开发成为新疆油田原油增产的主要组成部分。
随着克拉玛依九区稠油资源的逐年枯竭,风城特稠油是今后克石化公司生产低凝柴油和润滑油等特色产品的替代油源。
加快该地区的稠稀油外输管道的建设势在必行。
本文对高粘原油的实质和降粘度机理进行了分析,并对风城稠油以及不同混合比例的风城稠油与乌尔禾—夏子街稀油混合油样,进行了物性分析、粘温关系、流变特性实验,为管道的建设提供理论依据。
1稠油高粘实质分析表1风城油田特稠油物性及特点从表1中可以看出风城稠油是密度高、粘度高、胶质含量高,而蜡含量较低、凝点低,属于低硫环烷基重质原油。
由原油组成对其粘度影响的灰色关联分析[1]表明,关联度由大到小的顺序为:Ni>V=胶质=残碳≈沥青质>N>S>蜡。
蜡对原油粘度的影响最小,可以认为在蜡含量极低的稠油体系中,50℃时蜡尚未结晶析出或析出量对原油粘度没有显著影响[1]。
文献[2]中指出,在降温时,石蜡在析出过程中,产生一定的结晶潜热,使原油的比热容增大。
那么原油中蜡晶的析出一定程度上可以反映在原油的比热容随温度的变化关系上。
实验测试了风城混合稠油的比热容、流变性以及凝点,见表2、表3。
表2风城稠油比热容参数分析结果表3风城稠油流变性分析结果从表2、表3可知,风城稠油的反常点在40℃,在反常点附近比热容变化很小,此时蜡的析出量少,所以稠油粘度高的根源与高含蜡原油在温度低于反常点温度时形成网状结构,将液态油嵌固在蜡晶之间,使原油结构性凝固,从而使原油的粘度突然增大,而与其分子在体系中形成的复杂大分子结构有关。
石油分散系统的内部微观结构直接影响到分子新疆风城稠油高粘实质及其降粘方法探析韩超吴晓南杜洋(西南石油大学,成都610500)摘要:以风城稠油为研究对象,测试风城稠油的基本物性、流变性,分析对风城稠油的高粘性,对加热和掺稀降粘的原理进行了进一步的阐述,并测试了风城稠油在掺入稀油前后的粘温曲线。
润滑油的粘度状态
润滑油的粘度是指其流动性和黏度的度量。
粘度越高,润滑油的流动性越差;粘度越低,润滑油的流动性越好。
温度对润滑油的粘度影响很大,温度升高,润滑油的粘度降低;温度降低,润滑油的粘度升高。
这种因为温度升降而改变黏度的性质叫做黏温性。
较稀的机油形成的油膜较薄,阻力小、流动性佳,适合在低温、低负荷、较高速度的情况下运转。
较稠的润滑油由于流动性较差,会导致大量的能量损失在克服润滑油内部阻力上,但它能够在机件表面形成较厚的润滑膜,故此适合在较高温度、重负荷、较低速度的情况下工作。
《稠油油藏滲流机理研究及开发方式优选》篇一一、引言随着全球能源需求的不断增长,稠油油藏的开发与利用逐渐成为石油工业的热点。
稠油由于其高粘度、高密度等特点,其开采难度较大,而理解其滲流机理及开发方式的优选对于提高采收率、降低开发成本具有重要意义。
本文旨在深入探讨稠油油藏的滲流机理,并在此基础上,分析并优选合适的开发方式。
二、稠油油藏滲流机理研究1. 稠油特性分析稠油具有高粘度、高密度、高含蜡量等特点,这些特性使得稠油在地下储层的滲流过程与常规油藏存在显著差异。
在储层中,稠油的滲流受到多种因素的影响,包括储层岩石的物理性质、温度、压力等。
2. 滲流过程分析稠油在储层中的滲流过程是一个复杂的物理化学过程。
在储层压力的作用下,稠油通过岩石孔隙和裂缝进行流动。
由于稠油的粘度高,其流动性较差,滲流速度较慢。
此外,储层温度、压力的变化也会影响稠油的滲流过程。
3. 影响因素研究影响稠油滲流的主要因素包括储层岩石的渗透率、孔隙度、润湿性等。
此外,储层温度、压力、流体性质等也会对稠油的滲流产生影响。
这些因素的综合作用决定了稠油在储层中的滲流速度和分布。
三、开发方式优选1. 常规开发方式常规的开发方式包括水平井、垂直井等。
这些方式在稠油油藏的开发中具有一定的应用,但受限于稠油的特性,其采收率往往较低。
因此,需要结合具体的地质条件和开发需求,合理选择开发方式。
2. 热采技术热采技术是针对稠油开发的一种有效方式。
通过向储层注入热能,降低稠油的粘度,提高其流动性,从而改善采收率。
热采技术包括蒸汽吞吐、蒸汽驱等,具有较好的应用前景。
3. 优选开发方式针对稠油油藏的开发,应综合考虑地质条件、经济成本、环境影响等因素。
在保证采收率的同时,尽量降低开发成本,减少对环境的破坏。
因此,建议采用热采技术与常规开发方式相结合的方式,根据具体的地质条件和开发需求,灵活选择和调整开发方式。
四、结论本文通过对稠油油藏的滲流机理进行研究,分析了影响稠油滲流的主要因素。
海上油田稠油原油物性实验分析研究引言:一、稠油原油物性实验分析方法1.密度测定方法:稠油原油的密度测定可以采用气体密度计、密度计或开放圆筒法等方法。
其中,开放圆筒法较为简单常用,通过测量一定量的原油在一定温度下的体积,计算得到密度值。
2.粘度测定方法:稠油原油的粘度是其最重要的物性参数之一、常用的粘度测定方法有旋转圆筒法、滴定法和滤片法等。
滴定法简单易行且适用于较高粘度的原油,滤片法适用于细颗粒形成的原油。
3.黏度指数测定方法:稠油原油的黏度指数是衡量其温度敏感性的指标。
可以采用滴定法或旋转圆筒法进行测定。
4.硫含量测定方法:稠油原油的硫含量对环境污染和加工过程有一定影响。
可采用蓝光法或氧燃烧法进行测定。
5.残炭测定方法:稠油原油的残炭含量是衡量其焦炭生成倾向的指标。
常用的测定方法有加热、真空、氮化等。
二、实验结果分析和应用1.化学组分分析:通过质谱仪、红外光谱仪等仪器分析稠油原油的化学组分,可以了解其含油种类、烃类组分的相对含量等信息。
2.物理性质和温度关系:通过对稠油原油的密度、粘度等物理性质和温度的关系进行研究,可以得到其黏度指数、凝点等参数,为原油加工和输送提供参考。
3.粘度改善剂应用研究:对于黏度过高的稠油原油,可通过添加粘度改善剂来降低其粘度,提高流动性。
通过实验研究,可以确定最佳的改善剂用量和操作条件。
4.稠油水合物形成分析:稠油原油中含有一定的水分,高压、低温条件下易形成稠油水合物。
通过实验研究,了解稠油水合物的形成条件和逆水合条件,可为稠油开采和输送提供参考。
结论:稠油原油的物性实验分析研究对于原油加工、输送和环境保护有着重要意义。
通过化学组分分析、物理性质和温度关系研究、粘度改善剂应用研究以及稠油水合物形成分析等,可以更好地了解稠油原油的特性,并为其合理利用提供技术支持。
然而,稠油原油的物性研究仍存在一些问题,如操作复杂、实验周期长等,需要进一步改进和优化,以满足实际工程应用的需求。
稠油热采技术研究姓名:***班级:油工084学号:************2012年3月摘要石油资源存在于天然形成的油藏之中,其开采技术随油藏类型、原油特性不同而不同。
稠油也称重油即高粘度重质原油,在油层中的粘度高,流动阻力大甚至不能流动,因而用常规的技术难以经济有效地开发稠油油田。
最近10年我国采用注蒸汽热采技术有效地开发了一批稠油油田,打开了稠油开发的新局面。
稠油的基本定义稠油是指在油层条件下原油粘度大于50mPa·s 或者在油层温度下脱气原油粘度大于100mPa·s、原油相对密度大于0.934(我国>0.9200)的原油。
我国一般采用稠油的定义,西方国家一般采用重油的定义,以原油重度(°API )作为第一指标。
原油重度与相对密度的换算关系为:我国稠油的特点及稠油资源的分布一、我国稠油的特点(1)粘度高,而相对密度低(我国稠油胶质成分多,一般为20~40%,沥青含量少,一般为0~5%。
);(2)含硫较低,一般仅为0.5%左右;(3)轻质馏分少,300℃时轻质馏分约为10%;(4)金属钒(V )、镍(Ni )含量低。
二、我国稠油资源的分布及特点我国目前已在12个盆地发现了70多个稠油油田。
我国陆上稠油油藏多数为中新生代陆相沉积,少量为古生代的海相沉积,储层以碎屑岩为主,具有高孔隙、高渗透、胶结疏松的特征。
重质油主要分布在盆地边缘斜坡带、凸起边缘或凹陷中断裂背斜带的浅层。
陆相重质油由于受成熟度较低的影响,沥青含量低而胶质含量高。
目前,稠油储量最多的是东北的辽河油区,其次是东部的胜利油区和西北的克拉玛依油区。
稠油的一般特性1、胶质沥青质含量高、轻质馏分少。
高粘度和高相对密度是稠油最主要的特性;2、硫、氧、氮等杂原子含量较多。
例如:美国、加拿大、委内瑞拉的重油中含硫量高达3%~5%;3、稠油中含有较多的稀有金属,如:Ni 、V 、Fe 、Mo 等;4、稠油中石蜡含量一般较低,但也有极少数“双高原油”;5、同一稠油油藏中,原油性质在垂向油层的不同井段及平面上各井之间常常很大的差别;在同一油田或油区,原油性质相差更大。
《稠油油藏滲流机理研究及开发方式优选》篇一一、引言随着石油资源日益紧缺,稠油油藏的开发变得愈发重要。
稠油由于其高粘度、高密度等特点,在地下储层的滲流行为与传统轻质油有所不同,其开采与开发技术也因此显得更为复杂。
因此,深入理解稠油油藏的滲流机理并对其开发方式进行优选,是提高采收率、保障能源安全的关键环节。
本文将重点研究稠油油藏的滲流机理,并探讨有效的开发方式优选策略。
二、稠油油藏滲流机理研究1. 稠油物理性质分析稠油具有高粘度、高密度、高含胶质等特点,这些特性对稠油的滲流行为产生重要影响。
分析稠油的物理性质,有助于我们理解其在地下储层中的流动行为。
2. 滲流过程解析稠油在地下储层中的滲流过程涉及多种复杂的物理化学作用。
一方面,由于稠油的粘度高,其流动受到阻力的影响较大;另一方面,稠油的组分在不同温度、压力条件下的变化也会对其滲流行为产生影响。
3. 影响因素分析影响稠油滲流的主要因素包括储层岩石性质、温度、压力等。
储层岩石的孔隙结构、渗透性等对稠油的滲流速度和方向产生重要影响;而温度和压力的变化则会影响稠油的粘度和组分分布,从而改变其滲流行为。
三、开发方式优选策略1. 传统开采方式分析传统开采方式如自然开采、热采等在稠油油藏的开发中具有一定的局限性。
自然开采效率低,热采则可能对储层造成损害。
因此,需要对传统开采方式进行改进和优化。
2. 新型开采技术探讨针对稠油油藏的特点,新型开采技术如水平井、蒸汽辅助重力泄油等逐渐得到应用。
这些技术能够提高采收率,降低开发成本。
通过对比分析各种技术的优缺点,可以为开发方式的优选提供依据。
3. 开发方式优选原则在优选开发方式时,应遵循经济效益、环境友好、可持续性等原则。
同时,还需要考虑地质条件、储量规模、开采阶段等因素,制定出符合实际情况的优选方案。
四、实例分析以某稠油油藏为例,通过对其滲流机理的深入研究,结合新型开采技术的应用,实现了开发方式的优化。
在保证经济效益的同时,提高了采收率,降低了环境影响。
粘温特性定义润滑油的粘度随着温度的升高而变小,随着温度的降低而变大,这就是润滑油的粘温特性。
因此,对每一个粘度的报告值必须指明测定时的温度。
意义粘温特性对润滑油的使用有重要意义,如发动机润滑油的粘温性能不好,当温度低时,粘度过大,就会造成启动困难,而且启动后润滑油不易流到摩擦面上,造成机械零件的磨损。
温度高时,粘度变小,则不易在摩擦面上形成适当厚度的油膜,失去润滑作用,易使摩擦面产生擦伤或胶合。
因此要求油品的粘温性能要好,即油品粘度随工作温度的变化越小越好。
评价油品的粘温特性普遍采用粘度指数(VI)来表示,这也是润滑油的一项重要质量指标。
粘度指数 1935年Dean和Davis提出一种办法,认为地选定了两种原油作为标准原油,一种是当时已知的,被认为粘温性质最优的原油,规定它的粘度指数为100;另一种为粘温性质最坏的原油,规定它的粘度指数为0。
将所试验润滑油的粘温性质同标准油做一比较,即在98.9℃(210°F)试验油与标准有都具有相同的粘度,然后比较它们在37.8℃(100°F)下的粘度差异。
设好油的粘度为H,,坏油的粘度为L,试验润滑油的粘度为U,粘度指数(VI)即按下式计算:×100粘度指数(VI)=─L-UL-H为了计算石油产品和有关材料的粘度指数,国际标准化组织(ISO)石油产品技术委员会专门制订了石油产品粘度指数计算法ISO 2909-1975。
我国也参照采用ISO 2909-1981制订了国家标准GB/T 1995-88(1998)《石油产品粘度指数计算法》。
这个标准规定了从石油产品的40℃和100℃运动粘度计算粘度指数的两个方法。
1.方法A适用于粘度指数低于100,但不包括100的石油产品。
如果石油产品100℃的运动粘度小于或等于70mm2/s,运动粘度L和H值可查表获得。
如果在100℃的运动粘度大于70mm2/s,按下式计算L和H值:L=0.8353Y2+14.67Y-216H=0.1684Y2+11.85Y-97式中 L—与所求粘度指数的石油产品在100℃时的运动粘度相同,而粘度指数为零的石油产品在40℃时的运动粘度,mm2/s;Y—所计算粘度指数的石油产品在100℃时的运动粘度,mm2/s;H—与所求粘度指数的石油产品在100℃时的运动粘度相同,而粘度指数为100的石油产品在40℃时的运动粘度,mm2/s。
文献综述1.前言当今,世界稀油资源紧缺,稠油将成为石油资源的重要接替。
而我国原油以稠油油藏为主。
稠油中沥青质、胶质含量过高是导致稠油粘度高的原因,给稠油开采和输送造成了相当大的影响,研究稠油针对不同稠油油品选择合理的降粘方法将变得至关重要,因此研究稠油高粘特性的机理具有很重大的意义[1]。
2.稠油稠油是指在油层温度下粘度大于100 mPa·s的脱气原油,但通常都在1 Pa·s 以上。
稠油由于粘度高,流动阻力大,不易开采,其突出的特点是含沥青质、胶质较高[2]。
目前国内外在稠油开采过程中常用的降粘方法有:加热法、掺稀油法、稠油改质降粘及化学药剂降粘法[3]。
3.稠油高粘特性的机理稠油与含蜡原油组成上的不同在于稠油体系中蜡含量极低, 而胶质、沥青质含量较高。
稠油中的蜡即使全部析出, 也不至于形成以蜡晶为主体的原油结构, 且稠油即使在较高温度下的粘度也相当大[4]。
因此引起稠油高粘度的实质并非含蜡原油中存在的结构, 而是其本身分子(特别是沥青质、胶质分子) 在体系各种力相互作用下所形成的复杂大分子结构[3]。
首先, 稠油体系是一种胶体系统已得到公认,其中沥青质是分散相, 胶质作为胶溶剂, 油分为分散介质。
稠油中所含的超分子结构是稠油即使在较高温度下粘度也相当高的根本原因[5]。
稠油各组分的内部微观结构直接影响到分子间和稠油微粒间的相互作用力, 也就影响到稠油的粘度, 即结构决定粘度性质。
其次, 稠油体系中的这些超分子结构并不是紧密堆积的, 低层次的结构在某种分子间力作用下可发生相互连接、聚集, 进一步形成松散的较高层次的超分子结构, 在此过程中把大量的液态油包裹其中。
再次, 根据Pfeiffer 和Saal 提出的后来被广泛引用的沥青胶体结构模型分析, 沥青质超分子结构处在胶束[6]中心, 其表面或内部吸附有可溶质, 可溶质中分子量最大、芳香性最强的分子质点最靠近胶束中心, 其周围又吸附一些芳香性较低的轻质组分, 即沿胶束核心向外其芳香度和分子极性连续递减至最小。