超稠油井筒降粘新工藝技術(shù)研究

1、超稠油井筒降粘新工藝技術(shù)研究論文導(dǎo)讀：探索超稠油新的井筒降粘工藝已成為生產(chǎn)中急待解決的難題。但由于受稀油產(chǎn)量制約，我們只能從井筒加熱方面解決超稠油井筒降粘工藝方法。超稠油空心桿摻污水新工藝在實(shí)踐中證明，可以解決目前制約生產(chǎn)管理中的主要問題，綜合效益明顯。關(guān)鍵詞：超稠油井,筒降粘,新工藝前言空心桿摻污水技術(shù)主要利用熱交換原理，提高產(chǎn)出液溫度，降低稠油、超稠油粘度，在井井筒中形成水懸浮動形態(tài)而減少摩阻，提高原油流動性的目的。工藝原理：經(jīng)地面加熱的液體通過智能恒流量控制器、單流閥、高壓膠管、防噴式組合三通進(jìn)入油井空心抽油桿后經(jīng)出液器進(jìn)入油管，經(jīng)出液器和原油一同進(jìn)入無動力自動混合器。在混合器內(nèi)，污水與

2、原油通過分流、渦流、反流等過程，從而實(shí)現(xiàn)自我攪拌，充分混合。使原油和污水充分進(jìn)行熱交換，從而達(dá)到提高產(chǎn)出液溫度，降低原油粘度，提高原油流動性的目的。1概況曙光油田曙一區(qū)構(gòu)造上位于遼河盤地西部凹陷西部斜坡帶中段，東鄰曙二、三區(qū)，西部為歡喜嶺油田齊108塊，南部為齊家潛山油田，北靠西部突起，構(gòu)造面積約40km 2 ，超稠油含油目的層主要為新生界下第三系的沙河街組的興隆臺油層和上第三系的館陶組的館陶油層，油層埋深5501150m，原油物性具有“四高一低”等特點(diǎn)，即地面脫氣原油具有密度大，粘度高，凝固點(diǎn)高、膠質(zhì)-瀝青含量高，含蠟低等特點(diǎn)，20時密度一般大于1g/cm 3 ，50原油粘度一般大于5.01

3、0 4 mpa.s，含蠟量3.1%，膠質(zhì)+瀝青質(zhì)含量50%，凝固點(diǎn)40以下，部署各類井2516口，其中開發(fā)井2479口，觀察井37口，平均周期采油1037噸，周期油氣比0.49，采油速度2.36%。曙光油田曙一區(qū)超稠油區(qū)塊超稠油開發(fā)初期，由于超稠油原油粘度高達(dá)84900125405mpa.s，雖經(jīng)過蒸汽吞吐仍頻繁出現(xiàn)井卡、斷脫現(xiàn)象。采用電加熱降粘方式生產(chǎn)后生產(chǎn)得以保證，但電加熱耗電量巨大，單井平均耗電657元/天，生產(chǎn)成本高。對此，經(jīng)過實(shí)踐采用了井下?lián)较∮吞娲蓄l電加熱方式，通過同性油品加溫稀釋降粘生產(chǎn)，并獲得成功。但我廠稀油年產(chǎn)呈遞減趨勢，今年年產(chǎn)46萬噸，年遞減約12%，超稠油產(chǎn)量規(guī)模的不

4、斷擴(kuò)大，全廠超稠油的年產(chǎn)水平達(dá)到100萬噸，已不能滿足生產(chǎn)需要。因此，探索超稠油新的井筒降粘工藝已成為生產(chǎn)中急待解決的難題。2空心桿摻污水工藝可行性論證目前超稠油生產(chǎn)存在的主要矛盾是井筒降粘問題，從降粘原理上分析解決方法有兩種:2.1井筒加熱降粘根據(jù)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)：超稠油對溫度敏感性強(qiáng)，其粘溫曲線拐點(diǎn)在60，粘度19470mpa.s,當(dāng)溫度60以下時，溫度每下降1粘度上升6843 mpa.s，當(dāng)溫度60-70時溫度每升高1粘度下降1241.4mpa.s，采用井筒加熱降粘生產(chǎn)就是根據(jù)超稠油對溫度敏感性強(qiáng)的特點(diǎn)。正是由于超稠油對溫度具有的特強(qiáng)敏感性，只要保證井口溫度65以上，就能保持油井正常生產(chǎn)。圖1

5、 杜80興隆臺粘溫曲線2.2同性油品稀釋降粘同性油品稀釋降粘主要是依據(jù)油品的稀釋作用和經(jīng)過加熱后溫度降粘作用。依據(jù)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)，當(dāng)超稠油與摻稀油比例為1：0.2時，其拐點(diǎn)在60處，粘度4110mpa.s,70時，粘度1844mpa.s，當(dāng)溫度60-70時溫度每升高1粘度下降2266mpa.s。當(dāng)超稠油與摻稀油比例為1：0.8時，在60處，粘度472.6mpa.s,70時，粘度234.8mpa.s，可見摻稀油在60生產(chǎn)就可達(dá)到普通稠油生產(chǎn)管理要求。圖2 杜813-4591井混合原油粘溫曲線從兩種井筒降粘效果看，摻稀油效果較好，原油粘度下降幅度較大。但由于受稀油產(chǎn)量制約，我們只能從井筒加熱方面解決超

6、稠油井筒降粘工藝方法。根據(jù)超稠油對溫度敏感性強(qiáng)的特征，只要保證井口溫度大于65，就能保證油井正常生產(chǎn)。3 空心桿摻污水生產(chǎn)工藝原理3.1 油井桿摻泵上自動混合器及配套工藝技術(shù)原理3.1.1流程與管柱結(jié)構(gòu)本工藝主要由地面流程和摻液桿柱組成。其中地面流程由水罐、泵組、加熱器、配水管閥(自清堵單流閥、智能恒流量控制器、防噴式組合三通等)等組成；井下桿柱主要由扶正器、出液器、自動混合器等組成。具體工藝流程示意圖 圖3 空心桿摻水降粘工藝技術(shù)示意圖 1-人工井底；2-油層；3-絲堵；4-塞管；5-活塞；6-抽油泵；7-套管；8-井下?lián)剿畣蜗蚩刂葡到y(tǒng)；9-油套環(huán)空；10-抽油管；11-空心抽油桿柱；12-混合液流向；13-單流閥；14三通；15加熱爐 3.1.2工藝原理 經(jīng)地面加熱的液體智能恒流量控制器、高壓膠管、防噴式組合三通進(jìn)入油井空心抽油桿后送至泵上單流閥、經(jīng)出液器進(jìn)入油管，并于泵上原油一同進(jìn)入自動混合器。在混合器內(nèi)，所摻液體與原油進(jìn)行數(shù)百次的分流、渦流、反流等過程，從而實(shí)現(xiàn)自我攪拌，充分混合。論文格式。這樣摻入污水對稠油起到最大程度的降粘作用。 3.1.3工藝裝置 該工藝的工藝裝置主要包括空心桿泵上自動混合器、自清堵單流閥、智能恒流量控制器、防噴式組合三通和出液器。下面主要介紹一下空心桿泵上自動混合器的原理和結(jié)構(gòu)。 該混合