代立可(中國(guó)石油天然氣股份有限公司遼河油田茨榆坨采油廠張強(qiáng)采油作業(yè)區(qū) 遼寧省沈陽(yáng)市 110206)
稠油作為一種能源類的石油資源,在日常的生產(chǎn)生活實(shí)際中具有很高的實(shí)用價(jià)值。雖然我國(guó)的稠油資源豐富但是因?yàn)槌碛偷恼扯雀?,流?dòng)性難等特點(diǎn)使得稠油無(wú)法正常的取出。在石油中存在的膠質(zhì)和瀝青的含量越高,粘稠度就越大,這也正是造成稠油粘度高的主要原因之一[1]。常見的方法有化學(xué)降粘法,一般是采用水溶性乳化降粘技術(shù),在稠油中加入一定量的降粘水溶液,通過攪拌形成乳狀液,通過將油膜間的摩擦轉(zhuǎn)化為水膜間的摩擦,達(dá)到降粘的目的。
1.降粘劑的評(píng)價(jià)方法
降粘劑的作用機(jī)理是通過在本身的分子中引入酰胺基團(tuán)的進(jìn)行組合,然后再與膠質(zhì)等極性基形成氫鍵,這樣的結(jié)構(gòu)能夠保證組合體分散在片狀的瀝青分子間,最終的目的是降低分子間的作用力,使得原有結(jié)構(gòu)更加容易分離。正是因?yàn)橐陨系淖饔脵C(jī)理,所以在選擇溫度的時(shí)候不能太高也不能太低[2]。當(dāng)溫度太高的時(shí)會(huì)破壞稠油的結(jié)構(gòu)粘度,不符合現(xiàn)場(chǎng)的操作要求;當(dāng)溫度太低的時(shí)候稠油的粘度過大,旋轉(zhuǎn)粘度就無(wú)法讀數(shù)。本次實(shí)驗(yàn)所選的條件:測(cè)量溫度為55攝氏度,旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)轉(zhuǎn)速的每分鐘300轉(zhuǎn),方法步驟:第一步,將待測(cè)的稠油用煤油稀釋至可以測(cè)量的范圍后預(yù)熱到55攝氏度;第二步,取適量的降粘劑產(chǎn)物充分的溶在甲苯中,第三步,取200 g的稀釋后的原油,加入4 ml的純甲醇,攪拌3 mi n后使用粘度計(jì)度測(cè)量,進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取,第四步,將原油加入到甲苯溶液中,攪拌幾分鐘后再用粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)量,并且進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)讀取。第五部,重復(fù)實(shí)驗(yàn)分析對(duì)比數(shù)據(jù),比較不同反應(yīng)條件下的合成產(chǎn)物在同樣的加量下的粘稠效果,第六步,改變降粘劑的用量,不同加量下測(cè)定將年率,確定最佳的加量,第七步,可以在保證最佳量的基礎(chǔ)上,改變加劑的溫度,確定最佳的溫度條件。
2.降粘劑加量對(duì)降粘效果的影響
對(duì)在最佳條件下合成的油性降粘劑進(jìn)行評(píng)價(jià)分析,通過實(shí)驗(yàn)證明隨著降粘劑的加量的增加,稠油的降粘率在增加,但是當(dāng)增加到300 mg/L時(shí),降粘率達(dá)到了一定值后隨著降粘劑繼續(xù)的加量,但是降粘率變化不大。所以,在對(duì)稠油進(jìn)行降粘處理時(shí),其加量可以選擇在300 mg/L左右。
以S K-6型為例進(jìn)行高效稠油降粘劑技術(shù)在單家寺油田的推廣應(yīng)用,在注油過程中加入S K-6型的高效稠油降粘劑[3]。首先,降低注汽壓力,提高注汽質(zhì)量。通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的證明,在加入降粘劑后能夠降低注汽的壓力,通過反復(fù)的擠降粘劑能夠控制壓力在一定的范圍內(nèi),提高注汽的質(zhì)量。其次,降低原油粘度,有利于回采。加入降粘劑這種措施使得稠油粘度普遍的低于其他措施時(shí)的作業(yè)粘度。再者,延長(zhǎng)熱采周期,提高周期產(chǎn)量。S K-6型稠油降粘劑可以提高產(chǎn)油量延長(zhǎng)生產(chǎn)時(shí)間。在實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)的材料中加入稠油降粘劑后,后一周期的采油量明顯的高于上一周期的采油量。
在開采稠油和超稠油的各個(gè)階段可以在蒸汽中加入高效的稠油降粘劑,這樣做的目的是能夠提高稠油的開采率以及降低經(jīng)濟(jì)成本。本文主要是以S K-6型稠油降粘劑為例在稠油開采的蒸汽中加入這些降粘劑進(jìn)行試驗(yàn),的確是能夠降低注氣的壓力,降低水油界面的張力。另外僅僅是簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)室操作研究還是不夠完善的,在實(shí)際的生產(chǎn)中需要綜合的考慮各種因素的影響,最終得到結(jié)果可能與在實(shí)驗(yàn)室得出的結(jié)果還有些不同,但是大體的方向是加入稠油降粘劑能夠有效地提高稠油的開采率,降低經(jīng)濟(jì)成本[4]。在實(shí)驗(yàn)室的研究中,經(jīng)過三輪以上的操作試驗(yàn)后,得出了相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)果,這一研究具有實(shí)際的研究意義。但是在實(shí)際的生產(chǎn)中需要綜合考慮各種因素,例如,在注氣壓力比較高的地方,可以把稠油降粘劑提前注入到地層中,這樣做的目的是降低注氣的壓力,從而使得稠油更加容易的開采。
[1]樂江華,賈國(guó)瀾,劉生麗,韓俊偉.水溶性稠油降粘劑性能評(píng)價(jià)方法探討[J].新疆石油科技.2012,12(02):45.
[2]孫淑榮,倪士民,韓新永.高效稠油降粘劑的應(yīng)用研究[J].化工時(shí)刊.2012,06(12):14-15.
[3]李建波,梁發(fā)書,郭川梅,肖超.稠油降粘劑的合成及其作用機(jī)理分析[J].西南石油學(xué)院學(xué)報(bào).2011,12(01):12-13.
[4]賈學(xué)軍,李立文,張文娟,張高文.高粘度稠油開采方法的現(xiàn)狀與研究進(jìn)展[J].石油天然氣學(xué)報(bào).2012,12(02):14-15.