魏操

摘要：近年來(lái)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，對(duì)能源需求逐漸加大，而我國(guó)石油資源已經(jīng)進(jìn)入開(kāi)采默契，石油產(chǎn)量逐年下滑，石油企業(yè)面臨巨大的生產(chǎn)壓力和生存壓力，為了確保國(guó)家能源供應(yīng)充足以及企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力，需要提高現(xiàn)有采油工藝，從而優(yōu)化產(chǎn)能，降低生產(chǎn)成本。石油生產(chǎn)過(guò)程中，由于瀝青質(zhì)以及膠質(zhì)物質(zhì)含量較高等原因，導(dǎo)致原油流動(dòng)性變差，從而降低石油產(chǎn)能是現(xiàn)階段我國(guó)油田開(kāi)采過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題，課題研究由此出發(fā)，針對(duì)針對(duì)我國(guó)油田企業(yè)在稠油降粘工作中存在的問(wèn)題與弊端，提出對(duì)應(yīng)的工藝優(yōu)化策略，以求提高對(duì)稠油將粘工藝水平，優(yōu)化油井產(chǎn)能。

關(guān)鍵詞：稠油降粘;問(wèn)題弊端;策略建議

我國(guó)是石油開(kāi)采大國(guó)，石油也是我國(guó)重要的礦產(chǎn)能源之一，相比西方國(guó)家我國(guó)對(duì)石油開(kāi)采技術(shù)的研究起步較晚，但研究進(jìn)展十分迅速，取得了多項(xiàng)研究成果，石油開(kāi)采工藝技術(shù)相對(duì)成熟。但我國(guó)石油企業(yè)在稠油將粘工藝的研究中，研究成果相對(duì)匱乏，現(xiàn)有技術(shù)效果十分有限。導(dǎo)致因原油粘度較高導(dǎo)致流動(dòng)性變差，影響了原油生產(chǎn)效率，并對(duì)集輸工作帶來(lái)了一定難度。因此，我國(guó)油田應(yīng)加強(qiáng)對(duì)稠油將粘工藝的研究力度，提高其工藝水平以及降粘效果。

1 稠油開(kāi)采中的降粘方法

1.1 熱力降粘法

根據(jù)原油的物理特征，原油的粘度與溫度存在負(fù)相關(guān)性，原油在高溫環(huán)境下具有更高的流動(dòng)性，熱力降粘法就是針對(duì)原油該物理特征進(jìn)行原油粘度降低的工藝方法，在原油的集輸中運(yùn)用較多?，F(xiàn)階段我國(guó)油田普及度較高的熱力降粘方法主要有如下幾種。其一，循環(huán)蒸汽吞吐法。該方法通過(guò)向目標(biāo)油層中打入高溫蒸汽的方法，對(duì)油層原油進(jìn)行加熱，提高原油溫度從而降低原油粘度，提高其流動(dòng)性。該方法在我國(guó)油田中應(yīng)用最為廣泛。其二，火驅(qū)法。該方法一般針對(duì)多口油井的將粘施工，利用高壓氧氣設(shè)備，向油層中注入大量的氧氣，并進(jìn)行井下點(diǎn)火，引爆油層中重質(zhì)部分，并利用殘余燃燒溫度進(jìn)一步降低剩余原油粘度。但該方法穩(wěn)定性較差，施工風(fēng)險(xiǎn)較高，同時(shí)施工成本控制難度較高，不符合大面積推廣條件，現(xiàn)階段仍處于實(shí)驗(yàn)階段。其三，蒸汽驅(qū)動(dòng)法，該方法屬于循環(huán)蒸汽法的升級(jí)工藝，可以實(shí)現(xiàn)多井稠油降粘的目的。首先根據(jù)井網(wǎng)分布清苦建立注汽井，依托注汽井向油層內(nèi)部注入高溫蒸汽，實(shí)現(xiàn)對(duì)油層中原油的重力分離作用，熱水進(jìn)入油層底部而蒸汽到油層頂部，注入蒸汽從注入井推向生產(chǎn)井并進(jìn)行采收。該方法其原油驅(qū)動(dòng)原理類(lèi)似火驅(qū)法，但施工風(fēng)險(xiǎn)以及施工成本均較低，在我國(guó)油田中應(yīng)用較為廣泛。

1.2 化學(xué)降粘法

熱力降粘法雖然施工效果良好，成本也相對(duì)較低，但其降粘作用時(shí)間較短，缺乏長(zhǎng)期效應(yīng)，需要不斷維持原油溫度才可以實(shí)現(xiàn)降粘效果?；瘜W(xué)降粘法在一定程度是可以規(guī)避熱力降粘法的主要弊端，提高降粘是施工的作用時(shí)限，目前屬于最有效的降粘方法之一?；瘜W(xué)降粘法的是通過(guò)注入含油催化器以及其他輔助材料的熱水，在油層中實(shí)現(xiàn)稠油的催化裂解的降粘方法。讓催化劑與稠油進(jìn)行充分接觸，并在適當(dāng)?shù)臏囟拳h(huán)境下改變?cè)椭兄刭|(zhì)成分的分子結(jié)構(gòu)，去除硫、氮等原子含量，讓稠油粘度大大降低。該方法施工簡(jiǎn)易，同時(shí)材料成本較低，作用時(shí)效相對(duì)較長(zhǎng)，具有較高的應(yīng)用價(jià)值以及經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

1.3 微生物降粘發(fā)

熱力降粘法以及化學(xué)降粘法對(duì)環(huán)境溫度都存在一定要求，需要長(zhǎng)期維持油層溫度才可以實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的效果，同時(shí)化學(xué)降粘法中大量的催化劑以及添加劑的注入，也對(duì)油層本身造成一定傷害，同時(shí)此類(lèi)物質(zhì)降解速度極慢都周邊生態(tài)環(huán)境也存在一定的損害。微生物降粘法以及環(huán)境要求低以及綠色環(huán)保的特征受到了業(yè)內(nèi)學(xué)者的廣泛關(guān)注。微生物降粘法通過(guò)向地層中注入對(duì)應(yīng)的微生物，對(duì)石蠟、膠質(zhì)以及瀝青成分進(jìn)行生物降解，從而使油水界面張力降低且乳化原油，進(jìn)而達(dá)到稠油降粘的效果。

1.4 超聲波降粘法

超聲波降粘法利用聲波對(duì)油層中原油成分產(chǎn)生高速震動(dòng)，破壞原油中石蠟、瀝青以及膠質(zhì)成分中的長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)，降低其分子大小，從而實(shí)現(xiàn)降低原油粘度的魔都。同時(shí)在聲波穿透性極強(qiáng)，施工環(huán)境要求較低，油層原油在吸收超聲波后，產(chǎn)生的震動(dòng)以及摩擦可以產(chǎn)生熱能，進(jìn)一步的提高降粘效果。

2 稠油集輸中的降粘方法

2.1 稀釋降粘法

稀釋降粘法是我國(guó)原油集輸中應(yīng)用十分普及的原油降粘方法之一，通過(guò)對(duì)開(kāi)采出原油進(jìn)行稀釋后運(yùn)輸，實(shí)現(xiàn)對(duì)其粘度的降低作用。一般采用向原油中加入對(duì)應(yīng)的有機(jī)溶劑進(jìn)行稀釋?zhuān)瑢?shí)現(xiàn)降粘的目的，確保原油的順利運(yùn)輸?，F(xiàn)階段為了提高稀釋法的施工成本，選擇稠油和稀油混合的方式，實(shí)現(xiàn)低成本的稠油降粘施工，該方法可以直接使用常規(guī)油路系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)輸，同時(shí)在運(yùn)輸期間意外停輸后，不會(huì)產(chǎn)生凝固現(xiàn)象，但也存在明顯的弊端，需要大量的稀油油源作為保障。

2.2 乳化降粘法

乳化降粘法是通過(guò)向原油中添加表活劑以及降粘劑等物質(zhì)，進(jìn)行降低原油表面張力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)油包水型原油乳狀液向水包油型乳狀液的轉(zhuǎn)化工作。從而降低原油的表面粘度，降低了泵輸送稠油過(guò)程中所需要的功率。

2.3 油溶性降粘劑降粘法

乳化降粘法中破乳劑以及表活劑化學(xué)性質(zhì)不夠穩(wěn)定，同時(shí)對(duì)環(huán)境要求較高，失效概率效果較高，在實(shí)際的施工過(guò)程中穩(wěn)定性效果較差，存在一定的使用局限性。而油溶性降粘發(fā)則對(duì)乳化降粘法的主要弊端有一個(gè)很好的優(yōu)化作用。油溶性降粘劑可以利用高溫或溶劑作用疏松稠油中膠質(zhì)與瀝青質(zhì)分子的堆積層，然后使得降粘劑分子進(jìn)入影響稠油粘度的膠質(zhì)與瀝青質(zhì)分子層，進(jìn)而分散膠質(zhì)與瀝青質(zhì)分子結(jié)構(gòu)，達(dá)到稠油降粘的目的。但目前油溶性降粘劑的作用機(jī)理還未明確，而降粘劑對(duì)原油的選擇性也是需要解決的問(wèn)題，目前還未實(shí)現(xiàn)單獨(dú)利用油溶性降粘劑降粘技術(shù)達(dá)到稠油降粘目的，而是結(jié)合乳化劑、稀釋劑或是熱力作用等降粘方法相互配合應(yīng)用，這不僅擴(kuò)大了適用范圍，而且也是有效提高稠油降粘效率且降低施工成本費(fèi)用的輔助手段和重要途徑。

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