發(fā)布時(shí)間：2022-04-18所屬分類：農(nóng)業(yè)論文瀏覽：1次
摘 要： [摘 要]摻稀是我國(guó)稠油開采的重要手段，根據(jù)相似相溶的原理，利用稀油溶解稠油中的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)從而實(shí)現(xiàn)降粘的目的。現(xiàn)場(chǎng)在摻稀時(shí)，對(duì)稀油和稠油混合后的降粘效果并沒有很清晰的概念。本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)油品粘溫關(guān)系，通過 Cragoe 模型計(jì)算了不同摻稀比、不同溫度下的混合原
[摘 要]摻稀是我國(guó)稠油開采的重要手段，根據(jù)相似相溶的原理，利用稀油溶解稠油中的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)從而實(shí)現(xiàn)降粘的目的。現(xiàn)場(chǎng)在摻稀時(shí)，對(duì)稀油和稠油混合后的降粘效果并沒有很清晰的概念。本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)油品粘溫關(guān)系，通過 Cragoe 模型計(jì)算了不同摻稀比、不同溫度下的混合原油粘度。當(dāng)稀油稠油體積比達(dá)到 1︰1 時(shí)，降粘率可達(dá) 90 %以上，繼續(xù)增大摻稀量，降粘率將會(huì)增加的很緩慢。
[關(guān)鍵詞]稠油;摻稀;降粘;Cragoe 模型;粘溫關(guān)系
我國(guó)部分稠油油藏，原油在油藏條件下可以流動(dòng)，但在井筒中流動(dòng)時(shí)，隨地層溫度下降流動(dòng)阻力急劇升高。導(dǎo)致稠油在井筒中流動(dòng)困難，與油管及抽油桿的摩阻變大，造成抽油桿上行載荷過大，下行發(fā)生抽油桿漂浮現(xiàn)象，甚至導(dǎo)致油井停產(chǎn)。針對(duì)這類情況，可采用摻稀油井筒降粘方法，該方法對(duì)稀油資源豐富的油田尤為適用，優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單，適合各種人工舉升方式，管理、操作較方便，節(jié)約成本[1]。在稀油資源豐富的油田，稀油稀釋降粘具有更好的經(jīng)濟(jì)性和適應(yīng)性。
1 摻稀降粘機(jī)理
摻稀油降粘技術(shù)是將低粘度的稀油按照一定比例摻入高粘度的稠油中，稀油可以起到稀釋劑的作用。根據(jù)相似相溶的原理，對(duì)稠油中的瀝青和膠質(zhì)進(jìn)行溶解，減弱瀝青質(zhì)膠束間的相互作用，從而降低稠油粘度。
在摻入量和混合溫度一定時(shí)，稀油對(duì)稠油的降粘效果主要取決于以下兩個(gè)個(gè)方面：
(1)由于稀油是通過溶解膠質(zhì)和瀝青質(zhì)達(dá)到降粘的目的，因此，稠油中的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量是影響降粘效果的主要因素。對(duì)于膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量較高的原油，摻稀降粘效果顯著;反之，則效果較差;
(2)所摻稀油的密度和粘度越小，降粘效果越顯著。
2 摻稀降粘
選用的稀油地面密度為 0.85 g/cm3，相同溫度其粘度遠(yuǎn)小于稠油，因此可作為稠油稀釋劑。稠油中摻入稀油后的混合黏度是摩阻計(jì)算的重要參數(shù)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出了不少經(jīng)驗(yàn)公式、半經(jīng)驗(yàn)公式以及計(jì)算圖表，它們大多是利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過線性回歸得到的，因此每種模型都有一定的適用范圍[2]。在這些公式中，目前應(yīng)用較廣的是 Cragoe 模型和雙對(duì)數(shù)模型。
通過比較發(fā)現(xiàn)，Cragoe 模型不僅適用于低黏度比系統(tǒng)，對(duì)于高黏度比(大于1000)的稠油系統(tǒng)也適用。當(dāng)摻稀量不大于50 %時(shí)，采用 Cragoe 模型比較精確[3]。因此，稠油稀釋后黏度計(jì)算選用 Cragoe 模型。
Cragoe 模型是 Cragoe 于 1933 年提出的，該模型表達(dá)式如下：
從表 2 可知，摻稀降粘效果顯著。摻稀比達(dá)到 5︰5(即 1︰1) 后，降粘率達(dá) 90 %以上。不同摻稀比條件下所得混合物的粘溫曲線如圖 1 所示。
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通過圖 1 發(fā)現(xiàn)，在相同溫度下，摻入量越大，降粘效果越好，但這一趨勢(shì)隨著摻稀量的增大而變緩。當(dāng)摻稀量一定時(shí)，隨著溫度的增大，粘度降低，這一趨勢(shì)與稠油自身的粘溫曲線趨勢(shì)一致。圖 2 是不同摻稀比條件下各個(gè)溫度對(duì)應(yīng)的降粘率曲線。
從圖 2 可以明顯的看出，當(dāng)溫度一定時(shí)，稀稠比越高，降粘率越高，降粘效果越顯著，但是當(dāng)稀稠比達(dá)到 1︰1 時(shí)，隨著稀稠比繼續(xù)增大，降粘率增幅減小。由于摻稀和溫度的增高均具有降粘的效果，其中一個(gè)因素處于主導(dǎo)地位時(shí)，另一個(gè)因素的效果就會(huì)減弱。例如在低稀稠比時(shí)，隨溫度增大粘度變化率快速升高;而在高稀稠比時(shí)，隨溫度增大，粘度的變化率則增長(zhǎng)緩慢。
3 結(jié)論
(1)摻稀降粘效果顯著，摻稀比達(dá)到 1︰1 后，降粘率達(dá) 90 % 以上;
(2)當(dāng)溫度一定時(shí)，稀稠比越高，降粘率越高，降粘效果越顯著，但是當(dāng)稀稠比達(dá)到 1︰1 時(shí)，隨著稀稠比繼續(xù)增大，降粘率增幅減小;
(3)當(dāng)摻稀量一定時(shí)，隨著溫度的增大，粘度降低，這一趨勢(shì)與稠油自身的粘溫曲線趨勢(shì)一致。——論文作者：朱沫
參考文獻(xiàn)
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