随着石油生产进入高含水开发期,多数油田面临因集输温度过高造成的热能浪费严重的问题。与此同时,降温输送的温度界定方法尚不清晰。因此,研究高含水不加热输送的粘壁规律、明确高含水期集输管线的最佳运行温度对于节能降耗和管道安全运行有重大意义。室内模拟罐搅拌装置具有实验结果稳定、用油量少和周期短等特点。利用该装置研究了不同流动条件和不同油水相组成对于不加热输送环境下粘壁行为的影响。依据不同温度点下的粘壁质量变化规律提出稠油的粘壁温度判定方法。分析了含水率、剪切率、溶气压力、胶质沥青质含量和水相Ca Cl2浓度对粘壁质量和粘壁温度的影响。研究发现胶质沥青质含量由16.15wt%增加至30.20wt%时,粘壁温度由6℃上升至41℃;溶气压力和水相中Ca Cl2浓度仅对粘壁质量存在影响,同一温度下随着其数值的增加,粘壁质量逐渐减少。基于实验研究结果,建立了粘壁温度判别式,用于确定不同集输环境下的稠油粘壁温度。根据粘壁质量测试结果和流型划分标准,在集输管线压降计算模型中考虑粘壁引起的管径变化,对不同输送工况下的沿程压降进行计算。开发了高含水期集油管线压降预测软件,能够对管道粘壁温度、沿线温降、压降及降温运行费用进行预测。对现场运行的1#和2#外输管线进行了降温输送以验证软件预测结果的准确性。1#外输管线预测结果为0.40MPa,实际压降为0.38MPa;2#外输管线预测结果为0.19MPa,实际压降为0.20MPa。两条管线分别实现了降温13℃和10℃且保持安全运行,实现每日节约费用665.48元和440.34元。