高凝油化学采油工艺技术研究与应用

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1、高凝油化学采油工艺技术研究与应用赵哲袁武毕海昌吴小艳（辽河油田分公司沈阳采油厂）摘要高凝油化学采油技术利用沈阳离凝油田开发进人中髙含水期原油含水较高这一特点,通过加人化学药剂使原油在井下乳化、分散、同时改变油管内壁的润湿性，使高凝油以冷抽的生产方式采出。以解决高凝油开采的主要方式空心杆热线投资大、耗电罐大、生产成本高且生产过程中事故率高、作业周期短的问题。高凝油化学采油技术2000-2002年度在沈阳采油厂各高凝油区块累计实施167口井，节资3007.69X104元，基本实现了中高含水期高凝油冷采的目的，使得高凝油的开采更加经济合理

2、。前言沈采开采高凝油所采取的生产方式主要是热采（包括闭抽和热线），还有部分冷抽和电泵。在现场生产中，发现空杆热线井生产工艺虽然解决了生产问题，但是存在很多不足：①热线井投资大，单幷设备一次性投资14.6X104元。②能耗巨大。由于高凝油的特点，将高凝油从井底开采至井口，需在较高的温度下运行，为了保证高凝油在井筒内的流动及井口温度，电能能耗大，单井日均耗电936kW・h,日用电费443元，增加了原油生产成本。③使用寿命短，每条热线的平均使用寿命为1年。⑷事故率高，管理难度大，常发生断电、漏电、热线不热等问题。⑤热线井检泵周期短，平均只

3、有127do⑥作业周期短，一方面影响连续生产，另一方面增加了作业成本。为了提高中高含水期高凝油井开采效益，优化采油工艺，节能降耗，自1996年，我厂研究并采用了高凝油化学采油技术，但此技术仍有很大局限性。2000年开始，我项目组在前几年研究的基础上，取得了突破性的进展。为了提高中高含水期高凝油的开采效果，降低高凝油的开采成本，2000〜2002年项目组在前几年研究的基础上，完成了对沈采高凝油生产情况进行了全面的调査分析，完成了对几个区块原油的系统分析，完成了现场化学采油药剂的综合评价，并根据沈采高凝油不同油井的特点，根据乳化、分散和

4、防蜡降凝等原理研制出了适合于40%-70%含水高凝油开采的药剂GH-I防蜡降粘剂；适用于30%〜40%含水高凝油开采的药剂GH-U、GH-IV、GH-V水基防蜡降凝剂、GH-ID油基防蜡降碾剂。从2000年1月〜2002年5月，各高凝油区块累计实施化学采油生产167井，节约资金3007.69X104元。高凝油油品性质系统分析一、高凝油的油品物性沈95块、沈84块、沈边台原油油样取自3个区块的不同含水率的高凝油井。对原油物性、粘温性、流变性等进行了系统分析（表1）。.原油输性數据区块含水率密度.g/cm3凝固点析蜡点,t含««,%胶质

5、#沥青质•％沈95480.894404836.7510J边台S30.86239S232.9210.4沈84430.902395133.0410.8从表1可以看出，沈95块、沈84块、边台原油凝固点高，含蜡高，易发生结蜡现象。二、沈95块、沈84块、沈边台原油的粘溫待性原油粘温性质曲线见图lo图1沈95块、沈84块、沈边台原油粘温曲线从图1可以看出，沈95块、沈84块、沈边台3个区块原油的粘温性在低温区有一定的差距。三、蔦凝油蜡罷分析1.沈84原油物性沈84块混合原油物性见表2O*2沈84块混合原油精性含水率,％密度.g/cn?凝固点

6、,匸析第点，匸含蜡胶质+沥育质，％32.60.86241$131.6510.5沈84块原油为高蜡高擬原油。原油样品为沈84块低含水井混合原油，经测定，原油样品含水为32.6%,脱水后原油含水为5%,经测定析蜡温度为51C,凝固点为41X：,含蜡量为31.65%。从粘温性数据可以看出，沈84块原油粘度在凝点与析蜡点之前变化较大。1.沈84块混合油蜡的组成及结构沈84块原油含蜡量高是原油流动性差、凝点高的根本原因，蜡含量越高，原油粘度、凝点随温度变化越大。舉3沈84块蜡红外吸收峰（cm・」）的可能官能团50#«60林蜡80#蜡吸收峰强度

7、可能官能团3000〜29422924-28452917-2849强CHz，CH3・163016361630弱芳环、杂环1473〜14631473-14631473-1463强ch3137813781378中竽CH,730〜719730~720730〜720弱ch2根据试验要求，将原油中的蜡分离出来，并进行蜡碳链分析，主要是红外光谱、质谱。通过试验分析认为，沈84块原油的蜡主要是G6〜Ge的正构烷绘，占91%〜92%,少量支链位于碳链末端的异构烷炷，占7%〜8%,还有极少量的坏状炷类。约为1%〜2%,分子量为260〜500。2.蜡及蜡

8、含童对原油析蜡量的影响蜡及蜡含量对原油析蜡量的影响试验是基于国标GB6986-86石油浊点测定法，50#蜡、60#蜡、80#蜡在基础油中溶解性进行的模拟试验。试验不同标号的蜡及含量对原油析蜡量影响曲线见图2。35302520图2蜡及蜡