摘 要：綜述了目前常用的稠油（包括特稠油和超稠油）降粘方法（包括摻稀油降粘、加熱降粘、稠油改質(zhì)降粘及化學(xué)降粘等四種）的降粘原理及其優(yōu)缺點(diǎn)。摻稀油降粘存在著稀油短缺及稠油與稀油間價(jià)格上的差異等不利因素;加熱降粘則要消耗大量的熱能，存在著較高的能量損耗和經(jīng)濟(jì)損失;改質(zhì)降粘要求較為苛刻的反應(yīng)條件，同時(shí)使用范圍較窄;化學(xué)降粘使用范圍相對(duì)較寬（包括油層開采、井筒降粘、管道輸送等領(lǐng)域），同時(shí)工藝簡(jiǎn)單，成本較低，易于實(shí)現(xiàn)。分析認(rèn)為，采用化學(xué)降粘方法進(jìn)行稠油降粘具有一定的優(yōu)勢(shì)，建議優(yōu)先考慮。

關(guān)鍵詞：化學(xué)降粘;稠油;降粘劑;采油

由于世界范圍內(nèi)原油供應(yīng)緊張，儲(chǔ)量豐富的稠油日益引起了人們的關(guān)注。稠油富含膠質(zhì)和瀝青質(zhì)，粘度高、密度大、流動(dòng)性差;給開采和運(yùn)輸帶來(lái)了極大的困難。降低稠油的粘度，改善稠油流動(dòng)性，是解決稠油開采、集輸?shù)葐?wèn)題的關(guān)鍵。

在原油的生產(chǎn)上常用的降粘助產(chǎn)方法有加熱降粘、摻稀降粘及化學(xué)降粘（化學(xué)降粘包括乳化降粘、油溶性降粘等方法）。近年來(lái)化學(xué)降粘技術(shù)應(yīng)用得越來(lái)越多，成為石油生產(chǎn)過(guò)程中稠油助產(chǎn)的主要方法之一。稠油乳化降粘助產(chǎn)則因其成本低、降粘率高而顯示出了顯著的優(yōu)勢(shì)，得到了廣泛的應(yīng)用。

化學(xué)降粘技術(shù)對(duì)我國(guó)稠油的開采和輸送具有特別重要的意義。我國(guó)稠油儲(chǔ)量豐富，但許多油藏因區(qū)塊分散、含油面積小、油層薄等原因不能經(jīng)濟(jì)地用蒸汽吞吐或電熱等方法開采;在沙漠和海底鋪設(shè)輸油管道時(shí)，傳統(tǒng)的加熱輸送方法不能適應(yīng)惡劣的環(huán)境要求;另外，西部新建管線長(zhǎng)且地形復(fù)雜，人煙稀少，也不宜采用加熱方法降粘。在這些情況下，化學(xué)降粘技術(shù)顯示出了得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，值得大力推廣【1】。

1稠油的介紹

稠油亦稱重質(zhì)原油/高粘原油，目前國(guó)內(nèi)外稠油的分類標(biāo)準(zhǔn)不一致。稠油是指在油層溫度下粘度大于100mPa？s的脫氣原油，但通常都在1Pa？s以上。稠油由粘度高，流動(dòng)阻力大，不易開采，其突出的點(diǎn)是含瀝青質(zhì)、膠質(zhì)較高。

目前國(guó)內(nèi)外在稠油開采過(guò)程中常用的降粘方法有：加熱法、摻稀油法、稠油改質(zhì)降粘及化學(xué)藥劑降粘法【2】。

2乳化降粘機(jī)理和稠油助產(chǎn)劑性能測(cè)試

⑴乳化降粘機(jī)理

乳化降粘就是在表面活性劑作用下，使稠油或?qū)/O型乳狀液轉(zhuǎn)變成O/W型乳狀液，從而達(dá)到降粘助產(chǎn)的目的【3】。

乳化降粘的主要機(jī)理包括乳化降粘和潤(rùn)濕降阻兩方面【4】。乳化降粘中使用水溶性較好的納米復(fù)合型稠油助產(chǎn)劑，將一定濃度的納米復(fù)合型稠油助產(chǎn)劑水溶液注入油井或管線，使原油分散而形成O/W型乳狀液，把原油流動(dòng)時(shí)油膜與油膜之間的摩擦變?yōu)樗づc水膜之間的摩擦，粘度和摩擦阻力大幅度降低;潤(rùn)濕降阻是破壞油管或抽油桿表面的稠油膜，使表面潤(rùn)濕性反轉(zhuǎn)變?yōu)橛H水性，形成連續(xù)的水膜，減少舉升及抽吸過(guò)程中原油流動(dòng)的阻力。

⑵乳化降粘稠油助產(chǎn)劑性能測(cè)試

根據(jù)油水樣品，選擇使用JN-01納米復(fù)合型稠油助產(chǎn)劑為主劑，經(jīng)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，作為稠油助產(chǎn)用劑。

JN-01是一種性能優(yōu)良的納米復(fù)合型稠油助產(chǎn)劑，由非離子-陰離子型表面活性劑、納米無(wú)機(jī)助劑復(fù)配而成。該產(chǎn)品與稠油接觸，能使油水界面張力下降，形成O/W型乳狀液，表面活性劑分子吸附于油珠周圍，形成保護(hù)膜，防止了油珠重新聚合;納米無(wú)機(jī)助劑，通過(guò)進(jìn)入油水界面，被瀝青質(zhì)包圍后，瀝青質(zhì)能使納米無(wú)機(jī)助劑顆粒潤(rùn)濕，在水周圍形成剛性膜，以阻止水滴間的聚合，減少液滴間的碰撞頻率和聚結(jié)速度，提高乳狀液的穩(wěn)定性;降低乳狀液與管壁間、乳狀液內(nèi)部分子間的摩擦力，以達(dá)到稠油降粘、助產(chǎn)的目的。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備

旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)NDJ-8S（上海精析儀器制造有限公司）

實(shí)驗(yàn)過(guò)程

①取150g的石油樣品的檢測(cè)樣品放入檢測(cè)杯中，并放置到設(shè)定溫度下恒溫水浴中。恒溫2個(gè)小時(shí)后，用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)試樣品的粘度。

②取105g石油樣品，再取45g的水加入產(chǎn)液量的0.8%納米復(fù)合型稠油助產(chǎn)劑混合，將樣品和混合液倒入同一個(gè)檢測(cè)杯中，并分別放置到35℃、40℃、45℃、50℃、55℃恒溫水浴中。恒溫2個(gè)小時(shí)后，用玻璃棒攪拌樣品，再用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)試樣品的粘度后。

完成上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程后，按下式計(jì)算出降粘率。

上式中，η0——原油初始粘度，mPa·s;

η1——乳化油粘度，mPa·s。

可以看出：在JN-01加入量0.8%（以產(chǎn)液量為基準(zhǔn)）的情況下，溫度在35℃-55℃的范圍內(nèi)，其降粘度均在97%以上，降粘后原油體系的最高粘度不高于220mPa·s，效果較為理想。

3乳化降粘工藝技術(shù)在綏中36-1J平臺(tái)的應(yīng)用

⑴乳化降粘在綏中36-1J平臺(tái)應(yīng)用概況

乳化降粘工藝技術(shù)應(yīng)用于SZ36-1J19井、SZ36-1J20井、SZ36-1J21井三口井。

由于該區(qū)塊稠油，且粘度較高，原油在井筒的流動(dòng)性較差，對(duì)電潛泵的損耗有一定的影響，導(dǎo)致檢泵周期縮短，最終造成產(chǎn)量降低。原油舉升過(guò)程中的乳化降粘助產(chǎn)，就是在油套環(huán)空注入一定量的含納米復(fù)合型稠油助產(chǎn)劑的熱水，使其與地層滲流到井底的稠油混合而形成O/W形乳化液，這種乳化液與原油相比，粘度大大降低，其降低的幅度可達(dá)97%以上，極大的降低了舉升過(guò)程中因粘度高而帶來(lái)的阻力，提高原油的產(chǎn)量。

⑵乳化降粘工藝及流程設(shè)計(jì)

原油生產(chǎn)可以分為三個(gè)過(guò)程：從油藏到井底的流動(dòng)（油層中的滲流）、從井底到井口的流動(dòng)（舉升）以及從井口到地面站的流動(dòng)（集輸），主要是前兩個(gè)過(guò)程粘度對(duì)產(chǎn)量的影響。將地?zé)崴ɑ刈⑺┡c納米復(fù)合型稠油助產(chǎn)劑混合成為一定濃度的納米復(fù)合型稠油助產(chǎn)劑溶液，將其在油套環(huán)空注入井下，納米復(fù)合型稠油助產(chǎn)劑溶液與稠油混合后，再被電泵抽出，送至井口。由于納米復(fù)合型稠油助產(chǎn)劑溶液已經(jīng)與稠油在電泵的作用下，充分混合，其結(jié)果是稠油在舉升過(guò)程中的粘度大大降低，因而使得阻力減小，產(chǎn)量增加。

總結(jié)

通過(guò)該工藝技術(shù)分析得出結(jié)論，將熱水（回注水）與納米復(fù)合型稠油助產(chǎn)劑混合成為一定濃度的納米復(fù)合型稠油助產(chǎn)劑溶液，將其在油套環(huán)空注入井下。納米復(fù)合型稠油助產(chǎn)劑溶液與稠油混合后，再被電泵抽出，送至井口，極大的降低了稠油舉升過(guò)程中因粘度高而帶來(lái)的阻力，提高原油的產(chǎn)量。

參考文獻(xiàn)：

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[2]尉小明，劉喜林，王衛(wèi)東等.稠油降粘方法概述[J].精細(xì)石油化工.2002

[3]辛福義.井筒稠油降粘技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀[J].特種油氣藏，2010

作者簡(jiǎn)介：

石偉（1990年8月），男，漢族，天津市濱海新區(qū)，中海石油（中國(guó)）有限公司天津分公司，中級(jí)工程師，大學(xué)本科，現(xiàn)主要從事海上油氣田生產(chǎn)工作。