稠油冷采(新原件)1

稠油冷采可行性室內(nèi)實驗評價一、WHT-H化學(xué)劑對稠油降粘的概念二、利用WHT-H對稠油進行冷采可行性評價三、實驗評價取得的初步認識最新研制的高分散型稠油降粘劑—WHT-H型,在常規(guī)使用的濃度下〔1000-2000mg/L〕,就可使稠油高效增溶乳化，并且可在高溫、高鹽、高稠油藏使用。因此,對稠油開采WHT-H有望形成更廣泛使用的新一代技術(shù)。一、WHT-H化學(xué)劑對稠油降粘的概念WHT-H是一種極低分子量的高分子外表活性劑,在水溶液下由于高分子側(cè)基上接枝聚合的活性基團〔指親油鏈局部)疏水締合作用,形成高分子膠束。膠束分內(nèi)核、外殼和水三局部水溶液下單個高分子膠束結(jié)構(gòu)示意圖高分子鏈疏水作用形成核(腔)水化層形成殼油田污水

膠束的內(nèi)核是由親油鏈的疏水締合作用形成,為非極性核,外殼是極性水化層。由于這些功能基團都和高分子鏈共價鍵連接(共聚)形成一個組分。因此高分子膠束結(jié)構(gòu)在水溶液中的穩(wěn)定性很好。

內(nèi)核主要是增溶乳化非極性的輕質(zhì)油,飽和烴、芳香烴;外殼主要是增溶乳化極性的重質(zhì)油,膠質(zhì)、瀝青質(zhì)，同時外殼又能溶于水,故稱水化層。高分子膠束具有強親油和強親水雙重平衡的性能。既能有很好的水溶性,又能有高效增溶乳化原油的能力。

單個高分子膠束的尺寸為納米級，但由于在水溶液中高分子鏈的多向蜷曲，分子間的纏繞和疏水作用的配合，往往使多個膠束連接在一起形成膠束簇，又稱為超分子聚集體。膠束簇的空間尺寸大小與高分子的分子量大小和溶液的濃度有關(guān)，分子量越小濃度越低，膠束簇的空間尺寸越小。不同濃度的膠束結(jié)構(gòu)掃描電鏡照片

上述照片是在相同分子量(2萬左右)不同濃度下的電鏡掃描結(jié)果。在——濃度下，膠束簇的空間尺寸多數(shù)已進入納米級。說明它具有高度分散稠油并形成水包油型乳狀液的能力。

最新研制的高分散型稠油降粘劑WHT-H,對高粘度稠油,包括粘度極高的瀝青質(zhì)稠油(見附頁)，都具有高效乳化，大幅度降粘的能力。因此,有望形成新的稠油開采技術(shù)，包括冷采吞吐、對能夠注水開采的稠油油藏，可進性高分子膠束驅(qū)，也可和蒸汽驅(qū)相結(jié)合進一步提高蒸汽驅(qū)開采的效率。二、WHT-H對兩個地區(qū)對稠油冷采可行性評價實例一：大慶富拉爾基江37井區(qū)稠油應(yīng)用可行性實驗評價

江37井原油密度0.9197g/cm3，25℃時粘度為4500mPa·s，凝固點15℃,含臘量24.3%,膠質(zhì)28.7%，含鹽量112.3mg/L，初餾點206℃，含水14.7%。由上述數(shù)據(jù)可以看出，江37區(qū)塊為典型稠油油藏。降粘實驗過程配伍性實驗結(jié)果降粘劑溶液吸光度/A空白24小時48小時72小時FPS-H1.391.451.431.41WHT-H與地層水配伍性實驗降粘劑在地層條件下與地層水進行配伍實驗，其過程是將降粘劑用地層水配制一定濃度的溶液，用分光光度計在450nm下測定其吸光度，然后每隔一段時間測定一次吸光度，如果降粘劑與水不配伍，那么溶液中有沉淀或渾濁物出現(xiàn)，吸光度增加。實驗結(jié)果說明，WHT-H降粘劑溶液吸光度沒有發(fā)生變化，說明降粘劑與地層水是配伍的。增溶乳化降粘性能實驗2000mg/L1500mg/L將上述2種不同濃度的降粘劑溶液分別與脫水后的原油以1：1、1：2、1:3、1：3.5的體積比進行密閉、充分混合成乳化液，放在28℃恒溫水浴中，待觀察。WHT-H對稠油的降粘效果液油比2000mg/L1500mg/L粘度（mpa.s)降粘率(%)粘度（mpa.s)降粘率(%)1:111096.4139.295.41:2512.883.1502.383.41:378574.1800.873.61:3.5801.373.681073.2注：放置24小時，測時搖勻?qū)嶒炚f明，在液油比1:1條件下，稠油經(jīng)增溶乳化后,其粘度從3030mpa.s下降到110mpa.s(2000mg/L)～139.2mpa.s(1500mg/L),降粘率可達96%～95%。如液油比增加為1:2～1:3.5時,降粘率下降到83%～73%,但這時粘度相對較高。

用水稀釋可進一步降粘濃度Mg/L乳液稀釋倍數(shù)溶液與稠油比例1:11:21:31:3.52000/粘度Mpa.s降粘率%粘度Mpa.s降粘率%粘度Mpa.s降粘率%粘度Mpa.s降粘率%1倍73.597.676.997.576.797.577.297.52倍73.197.665.697.863.397.970.397.715001倍72.697.674.397.573.697.676.897.52倍73.397.664.897.970.597.774.397.6乳狀液用水稀釋,在水中不會聚并(在沒有重力分異情況下),因此可進一步降粘。即使溶液與油的比例為1:3.5，乳化油的粘度到達801~810mpa.s。一倍水稀釋后粘度降到77.2mpa.s,降粘率到達97.5%.這時與液油比為1:1稀釋一倍后粘度接近。

用曝氣和重力分異可將乳液進行油水初別離

將濃度為2000mg/L和1500mg/L,液油比為1:3.5的乳液樣品置入分液漏斗中,進行曝氣和重力分異。樣品放置4小時后，測油水別離數(shù)據(jù)注：液油比為1：3.5乳液中油水初別離實驗乳液與水比例2000(mg/L)1500(mg/L)水中含油(mg/L)油中含水(%)水中含油(mg/L)油中含水(%)1:1201.330.0219.59.01:2155.220.017829.5乳液進行油水初別離實驗結(jié)果