BB—1型稠油降黏剂性能评价与应用

2014-03-08 20:17王郑库曾春林胡振强
油气田地面工程 2014年12期
关键词:黏剂乳剂稠油

王郑库 曾春林 胡振强

1重庆科技学院2中海石油(中国)有限公司北部湾涠洲作业公司3中国石油吉林油田分公司扶余采油厂

BB—1型稠油降黏剂性能评价与应用

王郑库1曾春林2胡振强3

1重庆科技学院2中海石油(中国)有限公司北部湾涠洲作业公司3中国石油吉林油田分公司扶余采油厂

对多种表面活性剂进行单剂筛选并与助剂复配,通过正交实验获得降黏效果良好的降黏剂配方,制得BB—1型稠油降黏剂。研究表明:当BB—1降黏剂浓度达到0.3%时,降黏率达到95%,浓度继续增加降黏率增幅不大,推荐降黏剂使用浓度为0.3%;体系中含水率在30%以上时,降黏效果较好,降黏率可达93.7%;温度30℃时,降黏率达98.2%,当温度继续升高时,降黏率略有下降;降黏剂BB—1和破乳剂BT—1具有很好的配伍性,处理后的稠油脱水量可大幅提高。

稠油;降黏剂;含水率;温度;配伍性

稠油中重质组分含量高,密度大、黏度高,加上井筒附近温度降低,流动性差,不易开发。加热法、稠油改质降黏和掺稀油法存在能源消耗量大[1]、成本高等问题,化学药剂乳化降黏法具有工艺简单、投资少、见效快、用量小、能耗低和开发成本低等优点,在稠油开发中得到广泛应用[2]。对多种表面活性剂进行单剂筛选并与各类助剂复配,通过正交实验获得降黏效果良好的降黏剂配方,制得BB—1型稠油降黏剂,该降黏剂为淡黄色液体,pH值为7~10,密度1.02~1.12g/m3。

1 BB—1型降黏剂性能评价

1.1 浓度与降黏关系

通过分析降黏剂不同加量下的降黏效果,确定降黏剂的最佳加量。在50℃条件下测定未添加降黏剂的稠油黏度。取150mL的量筒5个,加入等量的稠油油样,恒温25min后测油样黏度ηo,各量筒中分别加入浓度为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的乳化降黏剂,充分搅拌后测量在50℃条件下各量筒的稠油乳状液黏度ηe,通过公式计算降黏剂的降黏率R(%),R越大降黏效果越好。

实验结果表明:随着降黏剂BB—1浓度的增加,降黏率随之升高[3]。当浓度达到0.3%时,降黏率达到95%,但浓度继续增加时,降黏率增幅不大。从经济合理的角度考虑,推荐降黏剂使用浓度为0.3%。

1.2 含水率与降黏关系

稠油开发实践表明:稠油含水率对降黏剂的降黏效果有较大的影响,当含水率低到一定值时,降黏剂无法起到降黏的作用,原油黏度甚至可能会略微升高[4]。采用掺水的方式调节稠油和水体系,改变体系的含水率,加入质量浓度为0.3%的降黏剂BB—1,考察不同含水率稠油在50℃条件下的降黏情况。

实验结果表明:若体系中含水率太低,低于10%时,降黏剂不能降黏。当体系中含水率在30%以上时,降黏率可达93.7%,降黏效果较好。

1.3 温度对降黏的影响

为分析降黏剂在不同温度下的降黏效果,采用恒温水浴实现稠油在不同温度下降黏,分别在30、40、50和60℃温度下,分析BB—1降黏剂在不同温度下的降黏效果。稠油综合含水率为30%,BB—1使用浓度为0.3%。

实验结果表明:随着温度的升高,稠油黏度降低,加入降黏剂BB—1降黏后,稠油黏度进一步降低。温度30℃时,降黏率达98.2%,降黏率最高;当温度再升高时,降黏剂所对应温度的降黏率略有下降。

1.4 BB—1与破乳剂BT—1的配伍性

在评价实验中使用的稠油为辽河油田稠油,在70℃下分别测试不经降黏处理的稠油、加入0.3% BB—1降黏剂的稠油、加入100mg/L的BH—01破乳剂的稠油、经0.3%浓度BB—1降黏和100mg/L的BH—1破乳处理的稠油脱出水,以考察BB—1与破乳剂BH—01的配伍情况。

实验结果表明:经降黏剂BB—1和破乳剂BT—1处理后的稠油脱水性能不但没有受到抑制,反而使得稠油的脱水性能更好,降黏剂BB—1和破乳剂BT-1具有很好的配伍性和协同性。

2 现场应用

2010年8~12月在东部某油田2—45井进行了化学吞吐降黏施工作业,施工期间将反挤解堵液25m3、降黏剂溶液1410m3和105m3地热水作顶替液。从注入压力判断,当液体进入油层时,施工压力升高,最高可达14.2MPa,表明近井地带油层受到污染。

在试验期间,对现场生产参数进行了监测,该井产出原油的黏度显著下降,原油黏度由2300mPa·s(空白脱气原油)下降到300~590mPa·s,降黏效果显著。目前该井增产幅度是试验前的145%,且动液面测试数据显示地层供液充足,有效期仍在延续。

3 结论

(1)BB—1降黏剂浓度达到0.3%时,降黏率达到95%,浓度继续增加降黏率增幅不大,推荐降黏剂使用浓度为0.3%。

(2)体系中含水率在30%以上时,降黏效果较好,降黏率可达93.7%;温度30℃时,降黏率达98.2%,当温度继续升高时,降黏率略有下降。

(3)降黏剂BB—1和破乳剂BT—1具有很好的配伍性,处理后的稠油脱水量可大幅提高。

(4)现场应用使得产出原油的黏度显著下降,原油黏度由2300mPa·s下降到300~590mPa·s。

[1]李艳秋.原油乳化降黏剂对采出液脱水的影响[J].油气田地面工程,2009,28(5):45-46.

[2]张太亮,龚科,闵敏,等.高效油溶性稠油降黏剂CYJJ的性能评价[J].钻采工艺,2007,30(2):115-116.

[3]黄有泉,尉小明,杭国敏,等.高稠原油水基降黏剂GCJN—01的研制[J].油气田地面工程,2002,21(5)18-19.

[4]王涛,王文明,刘吉武,等.孤岛稠油乳化降黏剂FH—02应用性能研究[J].油田化学,2005,22(3):227-229.

(栏目主持 杨军)

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.12.008

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