一種降粘劑的性能評價

生 鵬

（東北石油大學機械科學與工程學院 163318）

0 引言

井筒摻活性水降粘技術是新近興起來的一項稠油開采技術，它的原理是在井筒中摻入含有表面活性劑的降粘劑來使流體的粘度降低[1-2]。作用機理是當在井筒中加入表面活性劑后，原油可以形成水包油型（O/W）的乳狀液，因此分子間作用力大大減小，流體粘度也會大幅度。同時活性劑溶液在油管壁和抽油桿表面會形成一層活性水膜，可以起到乳化降粘和潤濕減阻作用，這對稠油在井筒中的舉升非常有利[3]。本文就是基于這個原理對復配的降粘劑做了系列室內實驗。

1 實驗部分

1.1 藥品及儀器

藥品 復合表面活性劑HR 實驗室自備

多元醇 分析純， 長春化工廠

破乳劑 分析純， 油田化學品公司

凈水劑 化學純， 青海油田化學品公司

預脫劑 化學純， 青海油田化學品公司

儀器 恒溫水浴箱；醫用注射器；燒杯試管若干；V5.0黏度計；電磁攪拌器；現場原油。

1.2 實驗方法

按國家標準Q-SH0055-2007，測定不同濃度降粘劑的降粘效果；在加入不同量破乳劑、凈水劑、預脫劑的情況下，觀察試管中的界面現象、測量脫出水量，評價降粘劑和油田用劑的配伍性[4]。

2 結果與討論

2.1 不同濃度下降粘率測定實驗

在不同的濃度下對降粘劑的降粘效果進行了實驗，以測定濃度對降粘率的影響，實驗原油采自青海油田某采油廠稠油。實驗結果如表1所示。

表1 降粘劑在不同濃度下降粘率實驗數據

從表1可看出，在降粘劑的加藥濃度小于0.3%時，乳狀液粘粘度也有所減少，減少的幅度為50%-70%；當加藥濃度大于0.3%時，乳狀液的粘度有顯著的下降，體系降粘率超過90%，并且剪切速率對乳狀液粘度的影響幅度不大。綜合經濟效益，選擇加藥量為0.3%較為適宜。

2.2 與破乳劑配伍性實驗研究

良好的降粘劑在降粘的同時不要對聯合站原油的脫水破乳產生負面影響。所以對破乳劑的配伍性進行了實驗，實驗溫度80℃，原油同上。實驗結果見表2。

從表2可看出，在單獨加入破乳劑和降粘劑時，當加藥量相同時，在相同的實驗時間內，單獨加入降粘劑的分組體系中，脫水速度快，脫水量更大，油水界面整齊度和脫出水水質情況均較好。當同時加入破乳劑和降粘劑的時候，體系的脫水效果更加顯著，并且不論降粘劑的量大或者小效果均非常的明顯。

2.3 與凈水劑配伍性性實驗研究

凈水劑主要是指投放入水中能和水中其它雜質產生反應的藥劑。主要是起到凈水的目的。油田用水中常加入凈水劑，當在井筒中加入降粘劑時，必須保證和凈水劑有良好的配伍性。本實驗也對其進行了配伍性實驗，實驗分別選取了有機凈水劑和無機凈水劑兩種，結果如表3所示。

從表3可看出，在三種凈水劑試驗中，復配的乳化降粘劑和有機凈水劑與現象凈水劑的配伍性良好，混合體系產生了優異的協同效應，加入少量的此兩類凈水劑水質就很清；但是和無機凈水劑的混合體系配伍性就有所差別，即使加入很高的量，如200mg/l水質也不甚理想。具體原因尚待研究。

2.4 與預脫劑配伍性性實驗研究

油田用水中含有預脫劑，井筒中加入預脫劑要保持良好的配伍性，不發生沉淀，在60℃和80℃的條件下分別進行了和預脫劑的配伍性實驗，結果見表3。

從表4可看出，乳化降粘劑和現場用的預脫劑量能形成良好的協同效應，體系在各自溫度下都能保持穩定性，因此可以說配伍性良好。

3 結論

（1）通過對主劑、輔劑的篩選，確定主劑是多元醇，輔劑是復合表面活性劑HR并進行復配，確定最佳配方比例為3：1。在此條件下體系具有最好最經濟的乳化降粘效果。

（2）該降粘劑穩定性良好，與油田用破乳劑、凈水劑、預脫劑具有良好的配伍性，有利于原油降粘冷采。

（3）該乳化降粘劑性能優良，有望在稠油區塊中代替熱采，實現油田經濟最大化。

表2 破乳劑與降粘劑配伍性實驗數據（80℃）

表3 加入不同凈水劑后水質的變化情況

表4 加入不同量預脫劑對乳狀液穩定性及脫水量的影響

[1]張路，趙濉，羅瀾，等.堿/表面活性劑復合驅油體系與勝利孤東原油間協同效應的研究[J].油田化學，1998，15（4）：348-53.

[2]尉小明，郭學立.遼河油田超稠油水基降粘劑的研制[J].精細石油化工進展，2005，6（10）：12-14.

[3]趙慶輝，劉其成，劉志惠，等.超稠油耐高溫乳化降粘劑優選實驗研究[J].特種油氣藏，2001，8（3）：89-92.

[4]吳本芳，楊允明，沈本賢，等.SL 的合成及降粘性能研究[J].油田化學，2003，20（1）：78-82.