YZ139原油降黏劑的研制

王妍瓊，閆強(qiáng)偉，李雅俐

（西安長(zhǎng)慶化工集團(tuán)有限公司，陜西西安 710018）

YZ139原油降黏劑的研制

王妍瓊，閆強(qiáng)偉，李雅俐

（西安長(zhǎng)慶化工集團(tuán)有限公司，陜西西安 710018）

長(zhǎng)慶油田第四采油廠白于山、云盤山等作業(yè)區(qū)原油黏度較高，是造成單井回壓高的主要原因，所以研制開發(fā)一種在單井上使用的降黏劑。該降黏劑通過(guò)大量的篩選、復(fù)配和評(píng)價(jià)，最終確定降黏劑由非離子表面活性劑和油水互溶劑組成。對(duì)不同溫度、不同含水的原油，加入100 mg/L～200 mg/L的降黏劑后，降黏率均在50%以上，而且對(duì)原油脫水無(wú)影響，在采油四廠現(xiàn)場(chǎng)使用后，能夠滿足需求。

降黏率；研制；破乳效果

隨著油田的開發(fā)，個(gè)別采油廠的新增區(qū)塊屬高凝點(diǎn)、高黏度、高密度的“三高”原油，這些原油在開采過(guò)程中黏度高，流動(dòng)性差，給開采和輸油帶來(lái)許多不便。部分區(qū)塊例如采油四廠白于山、云盤山等采用井口投加破乳劑的方式進(jìn)行降黏，破乳劑雖然具有一定的降黏效果，但其內(nèi)所含的聚醚類非離子表面活性劑以脫水為主。井口投加破乳劑后，由于井口溫度低，作用時(shí)間短，毛油不能完全破乳，由此引發(fā)原油的二次乳化問題，對(duì)原油的破乳也會(huì)造成影響；而二次破乳需更大濃度的破乳劑，造成破乳劑使用濃度偏大，成本費(fèi)用較高。而YZ139降黏劑可以滿足原油降黏又不影響后期原油脫水，且成本低。故YZ139降黏劑在原油降黏中比破乳劑更具有優(yōu)越性。

1 YZ139降黏劑的降黏原理

YZ139降黏劑屬化學(xué)降黏劑，其主要成分為水溶性較好的非離子表面活性劑和油水互溶劑，它們?cè)鰪?qiáng)了降黏劑分子在原油中的分散性，增溶性，滲透性，使降黏劑分子在原油中更好的溶解與分散，其良好的分散性能是發(fā)揮降黏劑最佳效果的保證。原理包括乳狀降黏和潤(rùn)濕降阻兩方面，乳狀降黏中使用水溶性較好的表面活性劑，將一定濃度的乳化劑水溶液注入油井，使原油分散而形成O/W型乳狀液，黏度和摩阻大幅度降低，潤(rùn)濕降阻是利用表面活性劑水溶液，破壞油管或抽油桿表面的原油膜，使表面潤(rùn)濕性反轉(zhuǎn)變?yōu)橛H水性，形成連續(xù)水膜，減少抽吸過(guò)程中原油流動(dòng)的阻力[1，2]。

2 YZ139原油降黏劑的研制

2.1 實(shí)驗(yàn)部分

通過(guò)加入高分子聚合物來(lái)降低原油凝點(diǎn)，使原油在低溫下保持液態(tài)，以達(dá)到降黏效果。選用幾種高分子聚合物配制濃縮體系，做配伍實(shí)驗(yàn)，確定了降黏劑。將降黏劑以100 mg/L～200 mg/L加入到原油中，其凝點(diǎn)、黏度、加入破乳劑原油脫水的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（見表1）。

表1 降黏劑以100 mg/L～200 mg/L加入到原油中，其凝點(diǎn)、黏度、加入破乳劑原油脫水的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

由表1數(shù)據(jù)可以得出，含高分子的降黏劑將原油的凝點(diǎn)由23℃降至21℃，而原油的井口溫度為15℃～20℃，加入后并不能滿足外輸需求，同時(shí)加入高分子降黏劑后，對(duì)原油后期脫水產(chǎn)生不利影響。故通過(guò)加入高分子降黏的思路不可取。由此可知，加入表面活性劑以打破原油水包油或油包水的狀態(tài)，使油水分離達(dá)到降黏效果。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)

根據(jù)采油四廠原油物性的特殊性，經(jīng)過(guò)大量的篩選，選用了幾種表面活性劑配制的降黏劑體系，通過(guò)大量的配伍實(shí)驗(yàn)和評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)的篩選，確定了現(xiàn)有降黏劑的配方。將降黏劑以100 mg/L～200 mg/L的濃度加入原油中，其黏度和原油脫水的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（見表2）。

表2 降黏劑以100 mg/L～200 mg/L加入到原油中，其黏度和原油脫水的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

通過(guò)多次對(duì)比實(shí)驗(yàn)和原油脫水實(shí)驗(yàn)，由表2數(shù)據(jù)可以得出，YZ139降黏劑和現(xiàn)場(chǎng)樣降黏效果一致，并且不影響原油脫水。

3 降黏效果室內(nèi)評(píng)價(jià)

3.1 對(duì)不同含水原油進(jìn)行評(píng)價(jià)

取采油四廠白于山長(zhǎng)4+5層位的不同含水原油，室內(nèi)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行加藥劑前后黏度變化的測(cè)定，并與現(xiàn)場(chǎng)破乳劑進(jìn)行對(duì)比評(píng)價(jià)，對(duì)不同含水原油降黏效果統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)（見表3）。

表3 YZ139降黏劑降黏效果評(píng)價(jià)匯總表

通過(guò)表3評(píng)價(jià)可以得出，不同含水的原油中加入不同濃度降黏劑與加入現(xiàn)場(chǎng)破乳劑降黏相當(dāng)，加入100 mg/L降黏劑后，可使原油黏度降低35%以上，加入200 mg/L后，可使原油黏度降低50%以上。

3.2 YZ139降黏劑對(duì)不同溫度同一含水原油的降黏效果

取具有代表性油樣，評(píng)價(jià)YJN降黏劑對(duì)不同溫度下原油的降黏效果，結(jié)果（見表4）。

表4 YZ139降黏劑對(duì)不同溫度下的原油降黏效果

通過(guò)表4可以得出，測(cè)定同一含水不同溫度原油的黏度時(shí)，加入不同濃度降黏劑，其降黏效果與目前在用的破乳劑降黏效果相當(dāng)，溫度越高，降黏效果越明顯。

3.3 加入降黏劑后對(duì)原油脫水效果的評(píng)價(jià)

取具有代表性油樣，加入YZ139降黏劑后對(duì)原油脫水效果，結(jié)果（見表5）。通過(guò)表5可以得出，加入降黏劑后不影響原油脫水。

4 采油四廠工藝所評(píng)價(jià)

2017年8月16日，由采油四廠工藝所對(duì)研制的YZ139降黏劑在室內(nèi)進(jìn)行共同評(píng)價(jià)，結(jié)果（見表6）。

在采油四廠室內(nèi)進(jìn)行了評(píng)價(jià)，結(jié)論與研制階段室內(nèi)評(píng)價(jià)效果一致，表明YZ139降黏劑具有良好的降黏效果。

5 經(jīng)濟(jì)效益分析

采油四廠白于山、云盤山等作業(yè)區(qū)一年用破乳劑約180 t，破乳劑成本價(jià)每噸9 800元，目前研制的降黏劑單位成本比破乳劑少2 000元，若現(xiàn)場(chǎng)投入應(yīng)用，結(jié)算價(jià)格與破乳劑相當(dāng)，一年在采油四廠白于山和云盤山應(yīng)用，則可創(chuàng)效35萬(wàn)元左右。

6 結(jié)論

通過(guò)室內(nèi)開發(fā)過(guò)程中的配方調(diào)整和實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)及采油四廠工藝所的室內(nèi)驗(yàn)證等綜合分析，YZ139降黏劑在采油四廠白于山、云盤山等作業(yè)區(qū)高黏度的單井上投加方式簡(jiǎn)單，使用方便，所以此產(chǎn)品在技術(shù)上，經(jīng)濟(jì)效益上及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用具有可行性。

表5 YZ139降黏劑對(duì)原油脫水效果的影響

表6 YZ139降黏劑在室內(nèi)進(jìn)行共同評(píng)價(jià)

［1］黃敏，李芳田，史足華.稠油降黏劑DJH-1［J］.油田化學(xué)，2000，17（2）：137-139.

［2］趙福麟.采油化學(xué)［M］.山東東營(yíng)：石油大學(xué)出版社，1989.

Development of YZ139 viscosity reducer for crude oil

WANG Yanqiong，YAN Qiangwei，LI Yali
（Xi'an Changqing Chemical Industry Group Co.，Ltd.，Xi'an Shanxi 710018，China）

The viscosity of the crude oil is higher than that of the fourth wells in Changqing oilfield,Baiyushan,Yunpanshan and so on,which is the main reason for the high back pressure of the single well.Therefore,a viscosity reducer used in the single well is developed.Through a large number of screening,compounding and evaluation,the viscosity reducer is determined by non-ionic surfactant and oil-water mutual solvent.For different temperature and different water bearing crude oil,adding 100 mg/L～200 mg/L viscosity reducing agent,the viscosity reduction rate is above 50%,and it has no influence on crude oil dewatering.After the oilfield four plant is used,it can meet the demand.

viscosity reduction rate；development；demulsification effect

TE39

A

1673-5285（2017）10-0028-04

10.3969/j.issn.1673-5285.2017.10.007

2017-08-28

王妍瓊（1968-），工程師，長(zhǎng)期從事油田化學(xué)助劑的開發(fā)和生產(chǎn)及應(yīng)用工作，郵箱：wyq0_cq@petrochina.com.cn。