高凝稠油舉升工藝轉(zhuǎn)換配套技術(shù)研究

趙賢（大港油田第三采油廠第二采油作業(yè)區(qū)，河北滄州061000）

高凝稠油舉升工藝轉(zhuǎn)換配套技術(shù)研究

趙賢（大港油田第三采油廠第二采油作業(yè)區(qū)，河北滄州061000）

高凝稠油指的是膠質(zhì)含量高，且粘稠度較大的原油。該種類型原油受地質(zhì)條件影響，粘度普遍大于50毫帕/秒，因而高凝稠油不論是采集還是輸送難度都比較大。使用傳統(tǒng)的化學(xué)降稠試劑，并不能得到非常理想的降稠效果。針對該問題，本文將著重于新型化學(xué)降稠降凝合劑的研究。希望通過該化學(xué)試劑與高凝稠油的混合調(diào)配，解決高凝稠油粘度過高的問題，從而為高凝稠油的開采及輸送提供便利。

高凝稠油；舉升工藝；熱水循環(huán)工藝

受限于我國天然氣匱乏，同時(shí)天然氣的采集能耗較高等原因，舉升工藝面臨著操作工藝較為復(fù)雜，且管理難度較大的問題。本文將結(jié)合實(shí)驗(yàn)室研究結(jié)果得出的理論，分析并解決常規(guī)情況下，化學(xué)試劑無法做到的控制高凝稠油降稠問題，滿足現(xiàn)場生產(chǎn)開采使用需求。

1 技術(shù)背景

在高凝稠油采集過程中，常用的技術(shù)工藝為熱水循環(huán)。熱水循環(huán)指的是利用熱水管道，降低高凝稠油黏濁度，從而滿足生產(chǎn)開采的傳送需求。它的主要流程為：在站內(nèi)將循環(huán)水加熱至90度以上之后，經(jīng)由配水間將循環(huán)水輸送至熱水循環(huán)管道，最后到達(dá)油井開采處。在與井筒內(nèi)油流熱交換后，返回站內(nèi)再加熱至90度以上，如此反復(fù)循環(huán)，單井熱水循環(huán)量一般為6-8m3/h[1]。在此過程中，為了提高水溫加熱效率，及溫度傳導(dǎo)效率，所使用的循環(huán)水一般為軟化水。不過從目前熱水循環(huán)工藝實(shí)際應(yīng)用情況來看，熱水循環(huán)工藝仍有以下幾點(diǎn)問題存在：

首先，天然氣的匱乏必然會成為制衡熱水循環(huán)工藝發(fā)展的關(guān)鍵性因素。其次，由于熱水循環(huán)工藝需要利用電能加熱，因而熱水循環(huán)成本較高。最后熱水循環(huán)所涉及的工序工藝較為復(fù)雜，所以會有管理難度較大的情況出現(xiàn)。所以本文開展了高凝稠油的舉升工藝轉(zhuǎn)換技術(shù)研究。

2 技術(shù)原理

目前我國常見的降凝化學(xué)試劑可以分為兩大類，分別是：水基乳化降黏降凝劑和油基降凝降粘劑[2]。水基降凝劑的降凝方式一般采用水溶性較好的活性劑，作為降凝乳化劑。將水基降凝劑和水按照一定的比例，注入油井當(dāng)中，通過擴(kuò)大油水表面張力，使高凝稠原油分散。從而形成水包著油的情形。使高凝稠油間的摩擦變成水與水之間的摩擦，降低高凝稠油粘度。

2.1 化學(xué)降稠試劑的選擇

本次筆者所選用的實(shí)驗(yàn)對象為三種水基試劑，通過分散性實(shí)驗(yàn)得出化學(xué)降稠試劑測試結(jié)果。通過研究發(fā)現(xiàn)，WTLG與V8這兩種化學(xué)試劑分散性較好，能夠有效擴(kuò)大油水表面張力。不過考慮到綜合成本，筆者建議使用WTLG作為常用水基降凝劑。

2.2 化學(xué)藥劑濃度的篩選

不同濃度的化學(xué)藥劑，必然會帶給實(shí)驗(yàn)人員不同的試驗(yàn)結(jié)果。因此筆者選用濃度為百分之一的化學(xué)試劑，放入加熱箱中，升溫至70。之后恒溫保溫4小時(shí)，脫出游離水。之后使用不含游離水的有氧，與游離水模擬高凝稠油采集井口油樣。將油溫加熱至70度以上，并加入調(diào)配好的濃度為3%的化學(xué)試劑，在70度的環(huán)境下，震蕩模擬油樣30秒，之后靜止觀察。從結(jié)果可以看出，水基化學(xué)試劑必須有充足的水，才能夠包裹住高凝稠油。根據(jù)結(jié)果表明，最佳藥劑濃度為2%。

2.3 含水原油分散性試驗(yàn)

通過對不同含水原油進(jìn)行分散性試驗(yàn)，目的是為了確定含水不同原油的分散效果差別。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，化學(xué)降稠試劑中，由于藥劑對于含水量較為敏感。因而，低含水井的原油分散能力較弱。如若試劑中的含水量大于60%，那么原油的分散能力較高。最后從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出，在含水量相同時(shí)，藥劑量越大，油水分散效果越好。當(dāng)含水量增加，那么化學(xué)試劑的功效便會趨于降低。

2.4 配伍性試驗(yàn)

為了能夠保障化學(xué)降稠試劑在使用過程中，不會影響到原油采集脫水，一般會在現(xiàn)場使用之前，進(jìn)行破乳劑配伍性試驗(yàn)工作。通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析得出，化學(xué)試劑會對原油采集脫水質(zhì)量，造成非常嚴(yán)重的影響。減少藥劑濃度或是增加藥劑沉降時(shí)間，能夠略微減少化學(xué)藥劑對于原油脫水工作的影響。

2.5 施工技藝

為了減少試驗(yàn)對油井正常開采的影響，在油井工作初期，仍然需要沿用傳統(tǒng)高凝稠油熱水循環(huán)工藝，降低原油濃稠度。之后按照設(shè)計(jì)方案的兩倍投放藥劑。當(dāng)油井能夠正常作業(yè)時(shí)，開始逐步減少化學(xué)試劑的使用濃度。并每隔6小時(shí)進(jìn)行一次取樣分析工作，保障日常維護(hù)與記錄工作的順利進(jìn)行。

3 實(shí)用結(jié)果分析

由于目前舉升工藝在高凝稠油實(shí)際開采過程中，需要面臨能耗較高且工藝復(fù)雜等問題，所以新型降稠試劑的研制對于高凝稠油開采和發(fā)展具有深遠(yuǎn)影響的價(jià)值作用。通過有機(jī)結(jié)合，降低原油凝固點(diǎn)。這么做能夠解決降凝降粘劑無法實(shí)現(xiàn)高凝稠油降稠問題，滿足社會生產(chǎn)需求[3]。

4 結(jié)語

采用新型化學(xué)降凝試劑，能夠有效降低高凝稠油粘度與凝固點(diǎn)，從而使得油井輸油線路暢通，不必持續(xù)加熱升溫，便能夠順利進(jìn)行采油作業(yè)。另外，通過對高凝稠油與舉升工藝轉(zhuǎn)換配套技術(shù)的研究，能夠?yàn)楦吣碛团e升工藝的發(fā)展開辟一條新的捷徑。

[1] 鄭冰.電熱桿在稠油舉升工藝中的應(yīng)用探討[J].中國石油石化,2016,(S2):40.[2017-08-02].

[2] 趙麟天.高凝稠油舉升工藝轉(zhuǎn)換配套技術(shù)研究[J].化工管理,2015,(23):197.[2017-08-02].

[3] 趙忠文,郭新軍,呂義軍等.稠油油藏采油工藝優(yōu)化技術(shù)研究與應(yīng)用[J].化工管理,2015,(08):197.[2017-08-02].