魏操

摘要：近年來我國社會經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，對能源需求逐漸加大，而我國石油資源已經(jīng)進(jìn)入開采默契，石油產(chǎn)量逐年下滑，石油企業(yè)面臨巨大的生產(chǎn)壓力和生存壓力，為了確保國家能源供應(yīng)充足以及企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力，需要提高現(xiàn)有采油工藝，從而優(yōu)化產(chǎn)能，降低生產(chǎn)成本。石油生產(chǎn)過程中，由于瀝青質(zhì)以及膠質(zhì)物質(zhì)含量較高等原因，導(dǎo)致原油流動性變差，從而降低石油產(chǎn)能是現(xiàn)階段我國油田開采過程中的常見問題，課題研究由此出發(fā)，針對針對我國油田企業(yè)在稠油降粘工作中存在的問題與弊端，提出對應(yīng)的工藝優(yōu)化策略，以求提高對稠油將粘工藝水平，優(yōu)化油井產(chǎn)能。

關(guān)鍵詞：稠油降粘;問題弊端;策略建議

我國是石油開采大國，石油也是我國重要的礦產(chǎn)能源之一，相比西方國家我國對石油開采技術(shù)的研究起步較晚，但研究進(jìn)展十分迅速，取得了多項研究成果，石油開采工藝技術(shù)相對成熟。但我國石油企業(yè)在稠油將粘工藝的研究中，研究成果相對匱乏，現(xiàn)有技術(shù)效果十分有限。導(dǎo)致因原油粘度較高導(dǎo)致流動性變差，影響了原油生產(chǎn)效率，并對集輸工作帶來了一定難度。因此，我國油田應(yīng)加強(qiáng)對稠油將粘工藝的研究力度，提高其工藝水平以及降粘效果。

1 稠油開采中的降粘方法

1.1 熱力降粘法

根據(jù)原油的物理特征，原油的粘度與溫度存在負(fù)相關(guān)性，原油在高溫環(huán)境下具有更高的流動性，熱力降粘法就是針對原油該物理特征進(jìn)行原油粘度降低的工藝方法，在原油的集輸中運用較多?，F(xiàn)階段我國油田普及度較高的熱力降粘方法主要有如下幾種。其一，循環(huán)蒸汽吞吐法。該方法通過向目標(biāo)油層中打入高溫蒸汽的方法，對油層原油進(jìn)行加熱，提高原油溫度從而降低原油粘度，提高其流動性。該方法在我國油田中應(yīng)用最為廣泛。其二，火驅(qū)法。該方法一般針對多口油井的將粘施工，利用高壓氧氣設(shè)備，向油層中注入大量的氧氣，并進(jìn)行井下點火，引爆油層中重質(zhì)部分，并利用殘余燃燒溫度進(jìn)一步降低剩余原油粘度。但該方法穩(wěn)定性較差，施工風(fēng)險較高，同時施工成本控制難度較高，不符合大面積推廣條件，現(xiàn)階段仍處于實驗階段。其三，蒸汽驅(qū)動法，該方法屬于循環(huán)蒸汽法的升級工藝，可以實現(xiàn)多井稠油降粘的目的。首先根據(jù)井網(wǎng)分布清苦建立注汽井，依托注汽井向油層內(nèi)部注入高溫蒸汽，實現(xiàn)對油層中原油的重力分離作用，熱水進(jìn)入油層底部而蒸汽到油層頂部，注入蒸汽從注入井推向生產(chǎn)井并進(jìn)行采收。該方法其原油驅(qū)動原理類似火驅(qū)法，但施工風(fēng)險以及施工成本均較低，在我國油田中應(yīng)用較為廣泛。

1.2 化學(xué)降粘法

熱力降粘法雖然施工效果良好，成本也相對較低，但其降粘作用時間較短，缺乏長期效應(yīng)，需要不斷維持原油溫度才可以實現(xiàn)降粘效果?；瘜W(xué)降粘法在一定程度是可以規(guī)避熱力降粘法的主要弊端，提高降粘是施工的作用時限，目前屬于最有效的降粘方法之一?；瘜W(xué)降粘法的是通過注入含油催化器以及其他輔助材料的熱水，在油層中實現(xiàn)稠油的催化裂解的降粘方法。讓催化劑與稠油進(jìn)行充分接觸，并在適當(dāng)?shù)臏囟拳h(huán)境下改變原油中重質(zhì)成分的分子結(jié)構(gòu)，去除硫、氮等原子含量，讓稠油粘度大大降低。該方法施工簡易，同時材料成本較低，作用時效相對較長，具有較高的應(yīng)用價值以及經(jīng)濟(jì)價值。

1.3 微生物降粘發(fā)

熱力降粘法以及化學(xué)降粘法對環(huán)境溫度都存在一定要求，需要長期維持油層溫度才可以實現(xiàn)對應(yīng)的效果，同時化學(xué)降粘法中大量的催化劑以及添加劑的注入，也對油層本身造成一定傷害，同時此類物質(zhì)降解速度極慢都周邊生態(tài)環(huán)境也存在一定的損害。微生物降粘法以及環(huán)境要求低以及綠色環(huán)保的特征受到了業(yè)內(nèi)學(xué)者的廣泛關(guān)注。微生物降粘法通過向地層中注入對應(yīng)的微生物，對石蠟、膠質(zhì)以及瀝青成分進(jìn)行生物降解，從而使油水界面張力降低且乳化原油，進(jìn)而達(dá)到稠油降粘的效果。

1.4 超聲波降粘法

超聲波降粘法利用聲波對油層中原油成分產(chǎn)生高速震動，破壞原油中石蠟、瀝青以及膠質(zhì)成分中的長鏈結(jié)構(gòu)，降低其分子大小，從而實現(xiàn)降低原油粘度的魔都。同時在聲波穿透性極強(qiáng)，施工環(huán)境要求較低，油層原油在吸收超聲波后，產(chǎn)生的震動以及摩擦可以產(chǎn)生熱能，進(jìn)一步的提高降粘效果。

2 稠油集輸中的降粘方法

2.1 稀釋降粘法

稀釋降粘法是我國原油集輸中應(yīng)用十分普及的原油降粘方法之一，通過對開采出原油進(jìn)行稀釋后運輸，實現(xiàn)對其粘度的降低作用。一般采用向原油中加入對應(yīng)的有機(jī)溶劑進(jìn)行稀釋，實現(xiàn)降粘的目的，確保原油的順利運輸?，F(xiàn)階段為了提高稀釋法的施工成本，選擇稠油和稀油混合的方式，實現(xiàn)低成本的稠油降粘施工，該方法可以直接使用常規(guī)油路系統(tǒng)進(jìn)行運輸，同時在運輸期間意外停輸后，不會產(chǎn)生凝固現(xiàn)象，但也存在明顯的弊端，需要大量的稀油油源作為保障。

2.2 乳化降粘法

乳化降粘法是通過向原油中添加表活劑以及降粘劑等物質(zhì)，進(jìn)行降低原油表面張力，進(jìn)而實現(xiàn)油包水型原油乳狀液向水包油型乳狀液的轉(zhuǎn)化工作。從而降低原油的表面粘度，降低了泵輸送稠油過程中所需要的功率。

2.3 油溶性降粘劑降粘法

乳化降粘法中破乳劑以及表活劑化學(xué)性質(zhì)不夠穩(wěn)定，同時對環(huán)境要求較高，失效概率效果較高，在實際的施工過程中穩(wěn)定性效果較差，存在一定的使用局限性。而油溶性降粘發(fā)則對乳化降粘法的主要弊端有一個很好的優(yōu)化作用。油溶性降粘劑可以利用高溫或溶劑作用疏松稠油中膠質(zhì)與瀝青質(zhì)分子的堆積層，然后使得降粘劑分子進(jìn)入影響稠油粘度的膠質(zhì)與瀝青質(zhì)分子層，進(jìn)而分散膠質(zhì)與瀝青質(zhì)分子結(jié)構(gòu)，達(dá)到稠油降粘的目的。但目前油溶性降粘劑的作用機(jī)理還未明確，而降粘劑對原油的選擇性也是需要解決的問題，目前還未實現(xiàn)單獨利用油溶性降粘劑降粘技術(shù)達(dá)到稠油降粘目的，而是結(jié)合乳化劑、稀釋劑或是熱力作用等降粘方法相互配合應(yīng)用，這不僅擴(kuò)大了適用范圍，而且也是有效提高稠油降粘效率且降低施工成本費用的輔助手段和重要途徑。

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