普通稠油降黏驱油剂的室内性能评价

姜力华 祝东明 秦玉斌(山东新港化工有限公司，山东 东营 257000)

0 引言

近年来，随着石油的需求量不断上升以及常规油藏原油的开采量不断的减少，稠油开发越来越受到重视。为提高稠油的开采效率，在国内外蒸汽驱已成为大规模应用化的稠油热采技术，而国内稠油藏深，注气压力高，地层温度高，干度低，储层厚度薄，边低水活跃，严重影响了稠油蒸汽驱的开采效率。利用降黏驱油剂降低原油黏度，提高原油的流动性从而提高稠油采出率，已经成为稠油开采最具有发展的新技术。根据区块现场开采的实际情况，结合油田的实际需求，笔者研发了一种稠油降黏驱油剂复配体系，选择脂肪醇硫酸盐和不饱和脂肪烃基酰胺复配而成，并根据现场破乳脱水的要求，加入少量的破乳剂，对开采出来的稠油能够快速有效的破乳脱水，从而能够有效提高稠油采出的技术要求。

1 实验部分

1.1 实验用品

(1)实验原料。实验原料如表1所示。

表1 实验原料表

(2)实验仪器。数显磁力搅拌器；黏度计或流变仪：LVDV-Ⅲ型布氏黏度计，MCR 系列流变仪或同类产品；恒温水浴：可控范围5～100℃，精度±0.1℃；恒温水浴振荡器：可控范围5～100℃，精度±0.5℃；干燥器：装有干燥剂，直径30cm；恒温干燥箱：可控范围30～200℃，精度±2℃；旋转滴界面张力仪：TX-500C 或同类仪器；离心机：800D 型或同类仪器；具塞刻度试管：50mL；称量瓶：40mm×25mm；锥形瓶：100mL。

1.2 性能评价

(1)降黏率。将原油放置恒温水浴中加热至70℃，恒温1h 后取出，用流变仪(剪切速率60s-1)在70℃条件下测定稠油油样黏度μ0。用目标区块注入水配制成0.3%的样品溶液100g，在磁力搅拌器上以300r/min 的转速搅拌15min 后待测。称取配制的样品溶液30g 放入小烧杯中，加入目标区块油样70g，密封后置于干燥箱内，在油藏温度下恒温2h。取出样品，用玻璃棒搅拌使油水充分混合，用流变仪(剪切速率60s-1)在70℃条件下测定稠油油样黏度μ。

按式(1)计算降黏率：

式中：f为降黏率；μ0为油藏温度下稠油油样的黏度(mPa·s)；μ为油藏温度下油水混合物的黏度(mPa·s)。

(2)自然沉降脱水率。用目标区块的注入水配置成0.3%的样品溶液100g，在磁力搅拌器上以300r/min 的转速搅拌15min 后待测。取配制的样品溶液9mL 放入50mL 的具塞刻度试管中，加入目标区块21mL，旋紧后置于恒温干燥箱内，在油藏温度下恒温1h，读取试管下部水相体积V0。摇晃试管使油水充分混合后置于恒温干燥箱内，在油藏温度下静置1h，读取试管下部出水体积V1。

按式(2)计算自然沉降脱水率：

式中：X为自然沉降脱水率；V0为油水混合物的含水量(mL)；V1为油水混合物静置1h 后的出水体积(mL)。

(3)吸附后降黏率。用目标区块注入水配制成0.3%的样品溶液90g，在磁力搅拌器上以300r/min 的转速搅拌15min 后与30g 模拟地层沙混合，放入恒温水浴振荡器中，在70℃下震荡24h(震荡频率170rpm)。取出样品，静置30min 后取上层清液(如果溶液浑浊用离心机离心)30g 放入小烧杯中，加入目标区块油样70g，密封后置于恒温干燥想内，在油藏温度下恒温2h。取出样品，用玻璃棒搅拌使油水混合均匀，迅速用流变仪(剪切速率60s-1)在70℃下按1.2.1 的方法测试油水混合物的黏度，按式(1)计算吸附后降黏率。

(4)界面张力。用目标区块注入水配置成0.3%的样品溶液100g，在磁力搅拌器上以300r/min 的转速搅拌15min 后待测。在70℃下测定样品溶液与目标区块油样间的界面张力(转速5000r/min)，记录界面张力最低值。

(5)洗油率。将模拟地层沙与目标区块原油按4:1 比例(质量比)混合，放入恒温干燥箱中，在70℃老化7d，每天搅拌1 次，使油刹混合均匀。用目标区块注入水配制0.3%的样品溶液100g，在磁力搅拌器上以300r/min 的转速搅拌15min 后待测。称取老化好的油砂5g 放至100mL 的锥形瓶中，称重得m1，精确至0.001g。在锥形瓶中加入配制好的样品溶液50g，充分混合后在70℃下静置48h。将静置后的样品溶液中漂浮的原油及瓶壁上粘附的原油用干净的棉纱蘸出，并倒出样品溶液，将锥形瓶放在105℃烘箱中烘至恒重，得m2。用石油醚对样品进行原油洗脱，直至石油醚无色。将洗脱尽原油的锥形瓶置于120℃烘箱中烘至恒重，称重得m3。

按式(3)计算洗油率：

式中：δ为洗油率；m1为洗油前锥形瓶与油沙总质量；m2为洗油后锥形瓶与油沙总质量；m3为锥形瓶与洗净后地层沙总质量。

2 实验结果与分析

2.1 降黏率

在降黏驱油剂浓度为0.1%～0.6%的条件下，做三组平行实验，得到降黏剂的降黏率随浓度变化关系如图1 所示。

图1 降黏率随降黏剂浓度变化关系

由图1 所知，该降黏驱油剂体系的降黏率随降黏剂浓度的变大先增大后减小，在0.1%和0.2%的低浓度下降黏效果并不好，而在高浓度0.6%下则会对降黏起到抑制作用，而在浓度0.3%到0.5%的浓度范围内则能满足稠油降黏驱油剂的技术要求。

2.2 自然沉降脱水率

在降黏驱油剂浓度为0.1%～0.6%的条件下，做三组平行实验，得到降黏剂的自然沉降脱水率随浓度变化关系如图2 所示。

图2 自然沉降脱水率随浓度变化

由图2 所知，该降黏驱油剂体系的自然沉降脱水率随降黏剂浓度的变大先增大后减小，在0.1%和0.2%的低浓度下脱水率效果并不好，而在浓度0.5%和0.6%下则会对降黏剂的脱水效率起到抑制作用，而在浓度0.3%和0.4%的浓度范围内则能满足稠油降黏驱油剂的技术要求。

2.3 吸附后降黏率

在降黏驱油剂浓度为0.1%～0.6%的条件下，做三组平行实验，得到降黏剂吸附后的降黏率随浓度的变化关系如图3 所示。

图3 吸附后降黏率随浓度变化

由图3 可知，该降黏驱油剂体系吸附后的降黏率随浓度的变大先增大后减小，在0.1%和0.2%的低浓度下吸附后降黏率效果并不好，而在浓度为0.6%下则会对降黏剂的吸附后降黏率起到抑制作用，而在浓度0.3%到0.5%的浓度范围内则能满足稠油降黏驱油剂的技术要求。

2.4 界面张力

在降黏驱油剂浓度为0.1%～0.6%的条件下，做三组平行实验，得到降黏驱油剂界面张力随浓度的变化关系如图4 所示。

图4 降黏驱油剂界面张力随浓度的变化

由图4 可知，该降黏驱油剂的界面张力随浓度的增大先变大后变小而在低浓度0.1%和0.2%下界面张力不理想，在高浓度下同样也达不到要求，在浓度为0.3%到0.5%的范围内能够达到稠油降黏驱油剂的技术要求。

3 结语

该稠油降黏驱油剂针对普通稠油的降黏具有较好的降黏效果，在一些关键指标如降黏率，自然沉降脱水率，洗油率和吸附后的降黏率均能达到普通稠油降黏驱油剂的技术要求，能够明显提高稠油的开采效率。