反相乳化井降粘技术研究与应用

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  【摘 要】利用化学剂来改变乳状液的类型,使W/O的稠油转变为O/W的乳状液,是降低稠油粘度的重要方法,通过降粘剂在稠油中的分散、乳化等作用,与稠油发生乳化,将w/o型乳状液转变为o/w型乳状液,达到乳化反转降粘的目的,可增加原油的流动性,延长蒸汽吞吐周期,提高稠油井产量。
  【关键词】稠油;反相;降粘
  0.引言
  近年的稠油开采中发现,部分稠油井50℃脱水脱气原油粘度不高,开抽后,光杆下行缓慢,油井无法正常生产,测产出液粘度比实测原油粘度高出3倍以上。
  通过现场的调查,发现出现该情况的稠油井有大约30口左右,影响日产油水平50-80吨,从一定程度上制约了稠油区块的开采。为此,我们提出了反相乳化稠油井降粘体系技术研究,研究反相乳化降粘剂,通过降粘剂在稠油中的分散、乳化等作用,与稠油发生乳化,将w/o型乳状液转变为o/w型乳状液,达到乳化反转降粘的目的,增加原油的流动性,延长蒸汽吞吐周期,提高稠油井产量。
  1.基本配方研制与筛选
  单一SLHS对春风油田稠油不能形成好的乳化降粘效果,利用表面活性剂之间的协同效应,即采用表面活性剂复配的方法来提高SLHS的乳化降粘效果。室内评价了多种阴离子表面活性剂(磺酸盐型、烷基苯磺酸盐、羧酸盐型等)与SLHS复配对春风油田稠油的乳化降粘效果,筛选出乳化性能好的HX阴离子活性剂。
  1.1 SLHS/HX/HLTJ复配效果考察
  综合SLHS/HX和SLHS/HLTJ的优点,配制新型的乳化降粘剂体系,即SLHS/HX/HLTJ进行复配,实验结果见表1。
  表1 SLHS/HX/HLTJ体系对CFP601-P59乳化降粘效果
  以CFP601-P59井稠油为例。当降粘剂体系中NaCl含量为5000,7500,10000,12500mg.L-1时,该降粘剂体系对稠油的乳化效果好;而当NaCl含量超过12500mg.L-1时,则乳化效果较差。实验结果见图1。
  图1 SLHS/HX/HLTJ-1体系的抗盐能力
  1.2 SLHS/HX/HLTJ-1复配体系抗Ca2+能力
  配制Ca2+的含量分别为0、50、100、200、400、600mg.L-1下1.0%SLHS/HX/HLTJ-1(组成比例为62:8:30)对稠油的乳化降粘效果,结果见图2。实验得出抗Ca2+能力上限为200mg.L-1。
  图2 SLHS/HX/HLTJ-1复配体系的抗Ca2+能力
  1.3适合不同稠油的SLHS/HX/HLTJ(SHJ-RH体系)
  推荐SHJ-RH1作为低粘度稠油的乳化降粘剂体系,SHJ-RH2作为中高粘度稠油的乳化降粘剂体系。
  1.4推荐SHJ-RH体系乳化降粘效果的验证
  为了确保SHJ-RH1和SHJ-RH2的降粘剂体系对春风油田稠油的乳化降粘效果,用春风1号联合站污水配制降粘剂体系,选用其它低、中、高油样来进行验证,实验结果见表2。
  表2 现场使用配方验证结果
  SHJ-RH1和SHJ-RH2降粘剂体系对春风油田稠油低、中、高油样具有好的乳化降粘效果。
  2.现场试验
  2.1现场试验情况
  该课题于2010年10月开始进行现场应用试验,选取了降粘难度较大的春风油田排601中区5口井进行井筒乳化降粘试验。通过实施井筒乳化降粘后,原油呈明显的O/W型乳化状态,产出液粘度降低到100mPa.s左右,最低到了30mPa.s,原油粘度大幅度下降,降粘率达98%以上,截止2012年12月,共实施井筒乳化降粘试验30口井,累计节约电量86400度,累计增油2162吨,达到了试验预期效果,实现了最初确定的研究目标。
  2.2典型井例
  CFP601-P55井:该井注汽后下电热杆投产,投产初期日产液16.2t,日产油11.0吨,生产后期,出现了负荷加重,光杆缓下,油井产量下降至3吨左右。该井于 2010年10月8日进行井筒乳化降粘试验。试验后测定产出液粘度降低到100mPa.s左右,最低达到了30 mPa.s,降粘率98.8%;目前该井生产参数由4.2*2又提高到4.2*3,日产液11.2t,日产油4.7吨,累计节约电量28800度,累计增油448吨。
  3.结论
  (1)现场试验结果表明,筛选研制的降粘剂降粘率达到98%以上,降粘效果显著,有较好的发展前景。
  (2)该降粘剂施工简单,配制方便,安全可靠,有利于现场施工。
  【参考文献】
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