油田化学稠油降粘详解.ppt

第 6 章 稠油降粘 稠油粘温曲线 胶质沥青质单元片结构示意图 沥青质似晶缔合体结构示意图 胶质沥青状组分超分子结构模型 从稠油粘度与胶质沥青质含量的相关曲线可以看出：胶质沥青质含量越高，原油粘度越大（ Fuel, 87(13-14), 2008, 3065-3070 ） α-烯烃磺酸盐对几种稠油的界面张力 （4）稠油降粘剂的使用工艺 A.地面加药方式 连续自滴加药装置示意图 1—总阀门；2—套管阀；3—排放阀；4—进气阀； 5—连通阀；6—加药阀；7—放空阀 降粘剂集中配置示意图 1 2 3 7 6 5 4 第6章 稠油降粘 1 3 4 2 管线水 至联合站 中间 处理器 5 6 1、计量间 2、降粘剂配制计量罐 3、潜油泵 4、降粘剂配制罐 5、降粘剂管线 6、采油管线 第6章 稠油降粘 * * 第二篇 采油化学 （1）什么是稠油 稠油是指在油层温度下脱气原油的粘度超过 100mPa?s的原油。 6.1 稠油 三 个 要 素 油层温度 脱气原油 粘度界限 第6章 稠油降粘 高凝油与高粘油？ （2）稠油的分类： 普通稠油：粘度100－1×104mPa.s；相对密度>0.920 特稠油：粘度1×104－5×104mPa.s；相对密度> 0.950 超稠油：粘度5×104－10×104mPa.s；相对密度> 0.980 特超稠油：粘度＞10×104mPa.s；相对密度> 1.000 第6章 稠油降粘 6.1 稠油 “稠 油 的粘 度 对 温 度 极其敏感，准确测定稠油粘温关系数据对于提高稠油油藏开发方案选择与数值模拟结果的可靠性是十分重要的。” 摘自“稠油油藏流体物性分析方法-原 油 粘 度测定，SY/T 6316-1997”前言 第6章 稠油降粘 6.1 稠油 稠油的粘度受温度影响很大 油层中有溶解气，可以降低原油粘度。 稠油井井下取样非常困难，取样时往往会损失溶解气，而将油样恢复到相似状态困难、成本高。 第6章 稠油降粘 6.1 稠油 （3）稠油的特点 二 个 特点 粘度高 密度大 粘度从100mPa?s到几十万mPa?s 相对密度可超过1.0 第6章 稠油降粘 6.1 稠油 稠油物性参数 采油技术手册，第八分册，P3~7 第6章 稠油降粘 我国稠油储量丰富 （4）稠油粘度大的原因 沥青质 胶 质 一般把石油中不溶于非极性的小分子正构烷烃而溶于苯的物质称为沥青质，它是石油中分子量最大、极性最强的非烃组分。 主要是因为稠油中胶质、沥青质含量高造成的。 胶质是石油中分子量及极性均仅次于沥青质的大分子非烃化合物，具有很大的多分散性．与沥青质和芳香烃之间并没有截然的界限。 第6章 稠油降粘 6.1 稠油 单元薄片 似晶缔合 体微粒 胶 束 超分子 稠环芳 香环 环烷环 烷基链 杂原子 单元薄片 似晶缔合 体微粒 胶 束 超分子 芳香盘 环烷环及烷基链 单元薄片 似晶缔合 体微粒 胶 束 超分子 胶束 微粒 侧链束 原油的胶体模型 （5）稠油粘度大对开发的影响 影响油层采收率 影响井筒举升 影响地面输送 影响三个环节 剥离难、易指进 抽油机负荷大、耗电量多，机械事故多 输送困难、麻烦 第6章 稠油降粘 6.1 稠油 第6章 稠油降粘 6.2 升温降粘法 B／T m Ae = μ——稠油粘度，mPa·s； T——热力学温度； A,B——常数。 粘度随温度的变化规律可用Andrade公式表示。 稠油热采 第6章 稠油降粘 6.3 稀释降粘法 加入稀油降低稠油粘度的方法。 稀释后的粘度可用下面的经验公式计算： lg(lgμd)=xlg(lgμl)+(1-x)lg(lgμv) μd——稠油稀释后粘度，mPa·s； μl——稀油的粘度，mPa·s； μx——稠油的粘度，mPa·s； x—— 稀油与稠油的质量比。 在表面活性剂作用下，将稠油乳化成水包油（O/W）乳状液，粘度可以大大降低。 稠油开发的关键： 降低粘度，改善流动性 （1）稠油乳化降粘开采的机理 第6章 稠油降粘 6.4 乳化降粘法 （2）Richardson公式 μ——乳状液粘度，mPa·s μ0——分散介质粘度，mPa·s Φ——乳状液中分散相所占体积百分数，% k ——常数： Φ≤ 0.74时，k为 7.0， 当φ>0.74时，k为 8.0； 第6章 稠油降粘 6.4 乳化降粘法 （2）Richardson公式 （1）乳状液粘度取决于分散介质粘度。 （2）乳状液粘度取决于分散相所占体积分数。 启 示 第6章 稠油降粘 6.4 乳化降粘法 （2）Richardson公式 50℃时稠油的粘度为2000mPa·S，水的粘度为