表面活性劑在稠油降粘中的應(yīng)用課件

稠油降粘劑應(yīng)用研究稠油降粘劑應(yīng)用研究稠油乳化方法對比稠油乳化的背景稠油乳化原理稠油降黏常用的表面活性劑以應(yīng)用為分類稠油乳化案例稠油乳化方法對比稠油乳化的背景稠油乳化原理稠油降黏常用的表面稠油乳化的背景

近年來世界能源日趨緊張，常規(guī)原油的可采量和產(chǎn)量不斷下降，儲(chǔ)量豐富的稠油資源逐漸引起各國重視?，F(xiàn)有油井的快速損耗與老化引發(fā)三次采油（EOR）用化學(xué)品市場的繁榮。在已探明的石油資源中，稠油所占比例越來越大，稠油的開采變得越來越重要。但由于稠油具有特殊的高粘度和高凝點(diǎn)的特性，在開發(fā)和應(yīng)用的各個(gè)方面都遇到一些技術(shù)難題。稠油乳化的背景

近年來世界能源日趨緊張，常規(guī)原油的稠油乳化的背景

我國稠油資源豐富，稠油通常是指粘度大于1x102mPa·S或相對密度大于0．929／cm3的原油。稠油富含瀝青質(zhì)和膠質(zhì)，密度大、黏度高、凝固點(diǎn)高和流動(dòng)性差，不利于被開采和輸運(yùn)，它們造成原油在儲(chǔ)層和井筒中的流動(dòng)性變差，給開采帶來許多不便。解決稠油開采、輸運(yùn)和煉制的關(guān)鍵問題是改善流變性、降低阻力。膠質(zhì)、瀝青質(zhì)平面分子堆砌圖原油膠體模型稠油乳化的背景我國稠油資源豐富，稠油通常是指粘度大稠油乳化方法對比

開采過程中，當(dāng)前世界各國對高粘原油的開采主要是依靠傳統(tǒng)的熱力方法該方法存在以下缺陷：稠油乳化方法對比開采過程中，當(dāng)前世界各國對高粘原油的稠油乳化方法對比

稠油化學(xué)降粘技術(shù)主要用于油層解堵、蒸汽吞吐、井筒降粘及輸油管降粘等，以在稠油開采中的應(yīng)用最為重要。作為化學(xué)降粘技術(shù)核心的表面活性劑的應(yīng)用，具有如下優(yōu)點(diǎn)稠油乳化方法對比稠油化學(xué)降粘技術(shù)主要用于油層解堵、蒸稠油乳化原理降粘機(jī)理1.乳化降粘使一定濃度的表面活性劑水溶液，在一定溫度下與稠油充分混合，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)型乳狀液。2.油溶性降粘

基于原油降凝劑開發(fā)技術(shù)，針對膠質(zhì)

、瀝青質(zhì)分子呈層次堆積狀態(tài)，借助高溫或溶劑作用下堆積層隙“疏松”的特點(diǎn)，使降粘劑分子“滲入”膠質(zhì)或?yàn)r青質(zhì)分子層之間，起到降低粘度的目的。3.催化降粘金屬物質(zhì)在高溫下使稠油中物質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，將稠油中的長鏈高分子催化裂化成短鏈低分子物質(zhì)，從而大幅度降低稠油粘度。4.微生物法降粘

微生物降解原油的大分子組分，減少其平均分子量；微生物產(chǎn)生的生物表面活性劑、酸、氣等代謝產(chǎn)物能夠大幅度降低粘度。稠油乳化原理降粘機(jī)理

由于地層黏土帶負(fù)電荷，陽離子型活性劑易被地層吸附或產(chǎn)生沉淀，所以很少用作稠油降粘劑。稠油降黏常用的表面活性劑由于地層黏土帶負(fù)電荷，陽離子型活性劑易被地層吸附或產(chǎn)稠油降黏常用的表面活性劑稠油降黏常用的表面活性劑以應(yīng)用為分類稠油乳化案例案例一:驅(qū)油

錦州油田是一個(gè)以稠油開發(fā)為主的老油田，稠油產(chǎn)量占70%以上，常規(guī)的表面活性劑應(yīng)用空間越來越小，急需新型實(shí)用的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)稠油井的穩(wěn)產(chǎn)工作。2013年，該技術(shù)在錦45塊現(xiàn)場應(yīng)用5井次，有效率100%，累計(jì)增油1523噸，取得了較明顯的效果。以應(yīng)用為分類稠油乳化案例案例一:驅(qū)油以應(yīng)用為分類稠油乳化案例

可以看出，相同驅(qū)油試驗(yàn)條件下，微乳液濃度越增加，驅(qū)油效果越好。試驗(yàn)條件相同，對于微乳液來說，濃度增加，界面張力降低的效果較好，驅(qū)油效率提高的幅度相對較高。該井于2012年11月5日進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)，注入藥劑17.5噸，注入壓力2MPa，設(shè)計(jì)注汽量2831立方米，藥劑使用濃度為6.2%，該井注汽后生產(chǎn)338天，生產(chǎn)原油1149噸，產(chǎn)水3826立方米，周期對比增油365噸，同時(shí)，所對應(yīng)的024-173、024-175、24-161三口井起到了一定的防竄效果，避免原油損失143噸，合計(jì)增油為508噸。以應(yīng)用為分類稠油乳化案例可以看出，相同驅(qū)油試驗(yàn)條件下以應(yīng)用為分類稠油乳化案例案列二：井筒降粘

在輪古油田的某井筒中，隨著舉升過程溫度下降、黏度上升，輪古稠油的流動(dòng)性逐漸喪失，因此開采難點(diǎn)主要集中在井筒降黏方面。目前自噴期的輪古稠油多采用摻稀開采。該研究前期篩選出了耐高溫和高礦化度的水基降黏劑GLT-6，它在輪古油田地層水條件下有良好的乳化性，經(jīng)過120℃熱處理不會(huì)失效。

通過添加耐高溫和高礦化度的水基降黏劑，在模擬自噴井舉升的實(shí)驗(yàn)中將黏度31600mPa·s的摻稀稠油轉(zhuǎn)變成黏度不超過400mPa·s的稠油擬乳狀液，取得了良好的降黏效果。以應(yīng)用為分類稠油乳化案例案列二：井筒降粘以應(yīng)用為分類稠油乳化案例案例三：管道降粘

在管道流量為1100-1200m3／d的條件下，墾東451熱泵站配制的乳狀液到河北熱泵站已經(jīng)發(fā)生了油水分層(運(yùn)行運(yùn)8小時(shí))，但是，大部分仍以O(shè)／W乳狀液在流動(dòng)。此時(shí)，壓降隨時(shí)間的變化曲線見圖O／W乳狀液壓降與摻熱水(原始)壓降相比，總體上前者小于后者。這說明在管道流動(dòng)過程中O／W乳狀液消耗的能量小于稠油摻熱水油水體系消耗的能量。該管段的原始平均壓降乳化后由0.285MPa降為0.180MPa，該段的平均壓降減少了37.05％。這說明在稠油O／W乳化后輸送，比加熱水輸送動(dòng)力能耗減少三分之一多，節(jié)能效明顯。以應(yīng)用為分類稠油乳化案例案例三：管道降粘O／W乳狀液壓降與摻以應(yīng)用為分類稠油乳化案例案例四：油井排污

目前塔河油田受膠質(zhì)、瀝青質(zhì)沉積影響生產(chǎn)的油井約40余口，主要分布在托普臺(tái)區(qū)塊、五區(qū)、十區(qū)和八區(qū)等稀油-稠油過渡帶上，油井需要刮管、熱洗、加藥等方式維持生產(chǎn)。2013年10月，采用50%瀝青質(zhì)分散解堵劑稀油溶液，利用連續(xù)油管沖洗工藝進(jìn)行解堵。初期熱油處理，后藥劑處理，得到篩網(wǎng)處沉積物比較少。以應(yīng)用為分類稠油乳化案例案例四：油井排污以應(yīng)用為分類稠油乳化案例案例五：生物表面活性劑

用生物體系產(chǎn)生的表面活性劑，可減少降黏劑用量，既大大減小環(huán)境的污染，又可充分發(fā)揮生物方法的優(yōu)勢，具有綠色環(huán)保的特點(diǎn)，在未來稠油領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景。

在50℃下，考察發(fā)酵液用量對稠油乳狀液黏度的影響。