超稠油集输处理工艺综述

内蒙探区幅员辽阔、油气资源丰富、勘探程度低,是中原油田重要的油气资源接替战场。内蒙古探区原油物性差、含气量低,属于典型的稠油区块。稠油集输工艺包括：单井拉油工艺、单管加热集输工艺、掺稀降黏集输工艺、热源伴热集输工艺。稠油集中脱水处理工艺包括两段热化学沉降脱水工艺、热化学沉降与电化学两段脱水工艺、一段热化学静止沉降脱水工艺。     

转相点对稠油预脱水工艺的影响

稠油大都采用注热蒸汽的方式开采，采出来的稠油含水率在40％-80％之间。由于稠油密度与水的密度接近，油水分离非常困难。联合站原油脱水工艺从实现热化学沉降脱水替代电脱水以来，采用的一直是热化学沉降脱水工艺。针对采用热化学沉降脱水工艺脱水温度高、脱水时间长等问题，进行了稠油回掺高温底水预脱水工艺实验研究。     

稠油掺稀油室内热化学脱水试验

对英买力油田集输系统所辖6个区块试采油井的混合油及东一联外输油取样,进行稠油掺稀油的混合油室内热化学脱水试验,来确定适合该区块原油的脱水工艺,以及一段和二段热化学脱水工艺合理的脱水温度、脱水时间、破乳剂类型和投加量等技术参数.一段热化学脱水试验中,沉降温度为35℃时,模拟采出液的含水率为30％、50％和80％,破乳剂加药量80 mg/L时,沉降120 min以上,脱后油中含水率均可以达到低于20％的技术指标,水中含油量也均低于1 000 mg/L.二段热化学脱水试验中,破乳剂加药量100 mg/L,温度65 ℃,沉降120 min时,可以实现油中含水率低于1％的技术指标.     

辽河油田稠油油藏地面工程关键技术和发展方向

针对辽河油田稠油具有黏度大,胶质、沥青质含量高,密度高,油气比低及黏—温敏感性强等特点,辽河油田在多年的开发建设过程中逐渐形成了独具特色的地面集输、处理及配套技术.文章介绍了单管加热集输、双管掺水集输等辽河油田稠油集输典型工艺流程;热化学沉降+电化学的密闭脱水工艺、两段热化学沉降脱水工艺等稠油脱水关键技术;稠油污水深度处理工艺和SAGD注气系统关键技术.为了适应稠油开发方式的转变,探讨了今后稠油集输、处理工艺的发展方向和有待解决的问题.     

辽河油田稠油地面集输技术现状及攻关方向

由于辽河油田稠油品种繁多,物性较差,相对集输处理的难度较大。辽河油田以降低稠油粘度来解决稠油集输问题,通常采用的方法有:加热降粘、掺轻质油或掺稀油稀释、掺活性水以及乳化降粘等。稠油脱水工艺流程主要采用两段热化学沉降脱水工艺流程;热化学沉降加电化学脱水两段脱水工艺流程;一段热化学静止沉降脱水流程。主要运用的稠油处理设备有卧式三相分离器、电脱水器、加热炉、泵等。     

稠油高压高频电脱水技术试验研究

稠油脱水普遍采用两段热化学沉降脱水工艺,该工艺运行稳定,脱水效果好,但存在脱水时间长,占地面积大、加药量大、热能消耗高等问题。为降低稠油脱水成本,辽河油田开展了高压高频电脱水技术试验研究,采用高压高频电场代替化学药剂破乳,其技术路线为两段电脱水工艺,一段为不加热电场破乳,二段将加热与电场破乳相结合。经现场中试试验得出:原油进口含水率为50%～90%,一段脱水温度为50～60℃时,一段原油出口含水率为6%～12%;二段脱水温度75～80℃时,原油出口含水率≤1.5%。试验结果证明,高压高频电脱水技术应用于普通稠油脱水效果较好,与热化学沉降脱水工艺相比,吨液处理成本降低50%。     

稠油处理工艺技术现状及研究方向

稠油属非常规石油,其粘度高、密度大,给稠油脱水造成很大影响。国内外稠油脱水应用较为广泛的工艺流程包括两级热化学沉降脱水、掺轻油热化学沉降脱水、热化学沉降加电化学脱水等处理工艺;目前研究比较深入的是在传统分离器中引入静电聚结的方法对稠油进行脱水,该方法效果较为明显。     

坑含水稠油脱水工艺的经济分析

高含水稠油脱水工艺采用二次加热的脱水方法,一段脱水能耗浪费严重为了降低生产成本,提高经济效益,在室内脱水试验的基础上,提出了一般预脱水,二段热化学沉降脱水工艺。该脱水工艺已于１９９６年在辽河油田欢四联合站实施应用。文中以鸡四联合站为例,就其热负荷进行计算,并对热化学沉降脱水,电化学沉降脱水与预脱水的脱水工艺进行了经济分析。     

胜利油田金17块稠油-水乳化特性及其对乳化驱油的影响

胜利油田金17块稠油油藏采用水驱后采出液乳化严重，地层流动能力降低，导致开发效果变差。通过乳化状态分析、黏度和流变性测试、油水界面张力测试等研究稠油和水的乳化特性，分析乳化稠油的流动特性；通过对油田常用的乳化驱油剂与W/O型乳状液再乳化形成乳状液的乳化状态、粒径、黏度和黏弹性分析，对乳化稠油再乳化特性进行了研究；分析乳化稠油再乳化机理，并对乳化驱油研究提供了思路。结果表明：乳化严重影响稠油乳状液的黏度，在油藏温度（60℃）条件下，含水率为60%的W/O型乳状液，其黏度、黏性模量和油水界面张力分别是脱水稠油的11.9倍、13.49倍和2.49倍。当含水率高于40%时，非牛顿特性变强、黏度开始呈指数式增大、黏性模量增大显著、油水界面张力迅速增大，严重制约了其在孔隙介质中的流动性。当乳化稠油与乳化驱油剂再乳化时，形成W/O/W型多重乳状液。乳状液的粒径、黏度和黏弹性随着W/O型乳状液中初始含水率的升高而增大。当初始含水率为60%时，乳化驱油剂LPA,HPF和SDS与W/O型乳状液再乳化后形成乳状液的粒径分别为91.3,40.6和27.5μm。相比于它们与脱水稠油形成的乳状液，粒径分别增大7....     

高含水稠油脱水工艺的经济分析

高含水稠油脱水工艺采用二次加热的脱水方法,一段脱水能耗浪费严重。为了降低生产成本,提高经济效益,在室内脱水试验的基础上,提出了一段预脱水、二段热化学沉降脱水工艺。该脱水工艺已于１９９６年在辽河油田欢四联合站实施应用。文中以次四联合站为例,就其热负荷进行计算,并对热化学沉降脱水。电化学沉降脱水与预脱水的脱水工艺进行了经济比较。采用预脱水和热化学沉降脱水工艺,每年可节的燃料油近８０６７ｔ,则可节约资金８８７．３７万元,取消了电脱水器并减少了脱水泵的运行台数。经计算,每年可节约人民币 ８８７． ３７ 万元。     

埕北油田原油脱水和污水处理

本文简要介绍了埕北油田用于原油和污水处理的工艺流程,详细总结了该油田自投产以来在原油脱水和污水处理两方面所做的工作,通过工艺流程的调试与改进、工艺参数的调整和化学药剂的筛选与投加试验,使该油田的净化原油含水和排放污水含油基本上达到了规定的标准。埕北油田原油脱水和污水处理问题的基本解决为我国海上其它稠油油田的开发提供了经验。     

乳化稠油堵水技术在高温高盐油藏中的应用

以塔河油田为例,对乳化稠油堵水技术在高温高盐油藏中的应用进行了研究。使用非离子与阴离子乳化剂复配体系,且添加固体粉末提高乳状液黏度和稳定性,筛选出最佳乳化体系:3%CI-18+1%C22SC+4%沥青粉。结果表明,该乳化体系配制的W/O乳状液具有黏度高、耐温抗盐能力强且热稳定性高。物理模拟实验表明,该乳化稠油堵剂具有较好的堵水性能和耐冲刷性能。     

无机盐及海水作用下高稠油微波辐射法脱水研究

由于胶质及沥青质含量高、密度大、粘度高、油水界面膜牢固,高稠油脱水具有很大的技术困难.采用常规的化学沉降法、掺稀稀释法,破乳剂使用量大、分离时间长. 采用常规的微波辐射法也难以达到理想的效果.采用添加无机盐的微波辐射法,脱水效果大大提高,特别是在少量乙酸钠的存在下,脱水率达到了99.43%.进一步研究了NaCl,NaI,CH3COONa,NaNO3,Na2CO3,Na2SO4六种钠盐以及NaCl,KCl,CaCl2,BaCl2,MgCl2,AlCl3六种氯盐对微波辐射高稠油脱水率的影响,简要分析了阴、阳离子作用下W/O型乳状液吸收微波的机理.在此基础上,进一步研究了采用添加海水稀释的微波辐射法脱水的效果,结果表明,对于水质量分数50%和20%的高稠油W/O乳状液,添加海水稀释后,脱水率最高分别达到了97.26%和92.03%.该方法无需任何添加剂,具有高效、节能、环保的优点.     

Influence of Water Content and Temperature on Stability of W/O Crude Oil Emulsion

Water content of W/O crude oil emulsion and temperature have great influence on stability of the W/O crude oil emulsion and the subsequent demulsification process especially for oil-water treatment centers using a two-step sedimentation demulsification process in Jilin oilfield. Electrical microscope and Turbiscan stability analyzer were employed to investigate the influence of water content and temperature on stability of synthetic W/O emulsion. The results show that the average water droplets size decreases when water content decreases, the emulsion stability decreases when water content or holding temperature increases, and the emulsion stability constant and the temperature have a linear relationship.     

Mechanism of the viscosity reduction with ternary compound in the sulfonate-straight chain alcohol-alkaline compound system

Research shows that the viscosity greatly reduction of viscous crude oil can improve the exploitation and promote the fluidity. We studied the effects and the mechanism of viscosity reduction of viscous crude oil emulsion after introducing the ternary compound of sulfonate-straight chain alcohol-alkaline as the viscosity reducer. Results showed that the best emulsifying performance can be achieved using 5% 1-pentanol. 0.2% of Na₂CO₃ and DEA shows the strongest emulsification ability of the O/W emulsion. The use of AOS, straight chain alcohol and petroleum carboxylate resolves diffusion on the oil-water interface, which can form a dense surfactant of single molecular layer to reduce the interfacial tension and prevent the phase change of the emulsification. When the mass fraction of AOS, Na₂CO₃, DEA and 1-pentanol were 0.2%, 0.25%, 0.2% and 5% respectively, the viscous crude oil would achieve the best effect of viscosity reduction.     

盐-高分子联合作用下高蜡原油微波破乳研究

在考察了盐添加量与原油乳状液升温速率、脱水率、盐回收率关系的基础上,提出了盐-高分子联合作用对原油进行微波辐射破乳的方法。结果表明,利用SH9402微波反应系统,使含水质量分数为50％的大庆石蜡基高蜡原油乳状液在辐射功率为225W、系统压力为0．7MPa、恒压时间为12min、剂油质量比为0．05、乙酸钠／聚乙二醇2000质量比为3：7时,脱水率达95．97％,盐回收率达91．23％;与单一使用乙酸钠相比,脱水率提高了0．14个百分点,盐的用量降低了70％（质量分数）,盐回收率提高了29．29％。     

应用降粘剂提高大港稠油油藏水驱采收率

在对大港官109-1断块稠油组成及结构进行分析的基础上,针对油藏高温、高矿化度及水驱采出程度低的特点,研制出一种降粘剂。在含水量大于30%及降粘剂加入量大于1 000 mg/L（占油水总质量）的条件下,能使油水体系形成稳定的O/W乳液,降粘率大于97%,且降粘剂的存在对采出液的破乳脱水没有负面影响。岩心驱油实验结果表明,降粘剂驱油体系比水驱体系稠油采收率提高22%以上,说明使用降粘剂可降低油藏稠油粘度,改善水/油流度比,提高波及系数,明显改善水驱效果。     

Characterization of ternary compound viscosity reducer system on viscosity of viscous crude oil

Based on the theory that viscous crude oil can form stable two-phase oil-water interfacial molecular membrane with surfactant, the oil-water interfacial activity and viscosity reduction of oil-water interface of viscous crude oil were studied for the ternary compound system, including anionic surfactant alpha olefin sulfonate (AOS), weak alkali Na₂CO₃ and four different kinds of nonionic surfactant emulsifying silicon oil (LKR-1023), lauryl diethanolamide (LDEA), isomeric alcohol ethoxylates (E-1306), and polyoxyethylene sorbitan monooleate (T-80). Results showed when lipophilic or hydrophilic nonionic surfactants were used separately in the same compound system. The viscosity of viscous crude oil could be reduced, but the viscosity reduction efficacy was not desirable. However, using LKR-1023, E-1306, and T-80 as nonionic surfactant with mass fraction 1.0%, the viscosity reduction rate of viscous crude oil reaches 98.92%, 98.29%, and 96.87%, respectively. With 1.4% of LDEA, the viscosity reduction rate of viscous crude oil can reach 98.89%. Through all different kinds of the nonionic surfactant tested, oil-in-water (O/W) emulsion under LDEA ternary compound system has been proved to be the most stable with no phase inversion. Therefore, it is promising to improve the viscosity reduction of the super viscous crude oil by selecting the proper surfactant and dosage.     

海洋油田原油乳化液高频/高压交流电脱水实验

采用自行设计的矩形波高频/高压脉冲交流电源和静电聚结器,以取自海洋油田原油配制的含水率分别为5%和20%的2种W/O型原油乳化液为研究对象,对原油乳化液进行了高频/高压静态电脱水实验,与工频/高压交流电源的脱水效果作对比,并测量了乳化液在施加电场前后的电导率。结果表明,相比工频交流电场,高频/高压脉冲交流电场对原油乳化液具有更好的破乳脱水效果;W/O型原油乳化液最佳脱水频率范围在1400~1500 Hz;高频/高压脉冲电场对W/O型乳化液的电导率参比值有明显影响,乳化液在电场作用后的电导率明显高于施加电场前的电导率,同时电导率参比值随电场强度和频率的变化也会发生变化,因此也可以作为评价原油乳化液脱水效果的指标。     

基于能量及原油物性定量分析的油-水混合液黏度预测模型

高含水油-水混合液往往不能形成稳定的乳状液,而是原油将其中一部分水乳化,形成了油包水(W/O)乳状液液滴和游离水的掺混体系.传统的乳状液黏度模型并不适用于这种非稳定乳化的油-水混合体系.采用搅拌测黏法测定并研究了搅拌转速、含水率及温度对油-水混合液表观黏度的影响.结果表明:油-水混合液的表观黏度随着搅拌速率的增大、含水...