摘要:我国虽然拥有丰富的稠油资源,但是随着不断地开采,目前也导致能源出现了供应紧张的现状,在实际稠油开采过程中,因为有着较差的流动性,不利于开采的基础上,自然影响了工作人员的开采效率。出于提高稠油开采质量以及效率的目标下,文章详细分析了降粘技术在其开采当中的应用建议,希望能够给相关人士提供些许参考依据。
关键词:稠油;开采;降粘;降粘机理
引言:文章主要对稠油物理降粘开采、改质降粘法开采以及微生物降粘开采方法的优缺点加以阐述,从分析中可以得出,为了能够做好我国稠油资源的开采工作,应用改质降粘和微生物降粘方法实施操作至关重要。对此,在当前乃至未来很长一段时间内,我国行业人士将重点加强对该两种形式的研究力度。
1.稠油物理降粘开采
1.1加热降粘
对于加热降粘技术来讲,在实际的使用过程中,首先,因为温度的作用下,会对稠油粘度有直接的影响,相比较常规的原油而言,基于外界温度下,极易导致稠油出现相应的改变。借助其中的热力性能,将胶质以及沥青质分子中原有的π-π键造成破坏,在稠油原有的较多大分子物质下,将其有效的划分为多量的小分子结构,此时确保稠油具备较强的流动性的特点。在实际应用过程中,虽然此种形式能够确保稠油的粘度有效的降低,但是通过实际调查发现因为我国大多数的稠油开采地区,存在的比较薄的开采环境,此种形式并不能达到很好的经济效果。
1.2掺稀油降粘
在应用掺稀油降粘方式时,主要的原理就是相似相溶,工作人员借助轻质的流体像天然气凝析油等成分,对胶质或者是沥青质量含量进行有效的减少,最终确保稠油的粘度达到不断减少的目的[1]。另外,对于此种形式的使用规律进行总结,首先,在原油当中含有较低的含腊量或者是凝固点时,此时就会突出此种应用形式的价值,如果此时原油中含有较高的含腊量以及凝固点,此时就会得到较差的降粘效果;同时,对于所使用的稠油以及稀油当中,此时如果要想取得良好的降粘目标,那么两者保证融合温度较低,其效果就会越佳,从根本上而言,其混合油的凝固点,应该要比混合温度的凝固点要低,最好维持在3-5℃,一旦超出或者是小于此范围,那么自然得不到理想的降粘效果;另外,要想取得良好的降粘目的,那么工作人员就必须对加入稀油的密度等进行合理的把控;如果想要更好的达到降粘的效果,此时可以持续的加大掺入量即可。在长期的使用当中可以发现,掺稀油降粘的形式,一方面能够确保最终实现良好的降粘效果,促使产油量持续的提高,另一方面特别适合于稀油资源的开采过程中,凸显出良好的经济性以及实用性价值。当然,该种形式的不足之处,像鉴于储量有限的稀有资源下,能够对此种技术造成严重的影响;同时,工作人员在应用时必须事先进行脱水操作,然后在掺入稀油,此时确保最终达到混合含水油的目的之后,工作人员在进行脱水处理,确保能源消耗量持续增加。最后,工作人员借助稀释剂,将其加入到稀油当中,确保其的物理性质实现有效的降低[2]。
2.改质降粘法开采
对于改质降粘法开采技术来讲,主要就是工作人员面对油层时,将其注入温度在150-300℃的蒸汽,然后在将其加入像VOSO4、NiSO4等的催化剂,实现稠油粘度降低的目的。通过实际调查发现,当前改质降粘法开采技术,主要涵盖稠油水热裂解降粘技术、稠油离子液体改质降粘技术和稠油注空气低温氧化将粘技术。相关学者先后在某地区的采油厂10口稠油井进行注空气低温催化氧化采油实验,其中6口水平井合计增产稠油16921t,4口垂直井合计增产稠油1107t。在长时间的使用当中可以发现,首先,改质降粘法开采技术能够确保稠油粘度达到有效降低的效果,而且也能够确保最终获取到高质量的原油,其产生的副产品渣油还可用来产生氢气、汽轮机发电、加热蒸汽锅炉产生蒸汽用于蒸汽吞吐和蒸汽驱;减轻了炼厂加工稠油的压力。但是最大的不足之处就是含有较多的重金属成分,会使催化剂中毒降低其催化效果。另外,如果此时的开采环境遇到较低的温度或者是较高的温度时,那么就会影响到改质降粘法开采技术的使用效果。最后,工作人员不容易选择催化剂,而且还需要企业投入较高的资金两,最终应用以后的催化剂也不能回收再次利用[3]。
3.微生物降粘开采
微生物的降粘开采技术手段,主要就是对稠油表面存在的活性剂进行有效的降解,保证形成较多的气体以及小分子溶剂。首先,鉴于稠油当中存在的像胶质以及沥青质等的高分子量物,此时借助微生物的作用下,能够确保稠油粘度实现有效的降低。同时,在工作人员进行稠油开采过程中,微生物能够对生物表面的活性剂造成一定的影响,促使水溶液等内部的张力达到有效减少的效果,最终确保稠油具有较强的流动性。最后,从微生物形成的气体视角下进行分析,主要的存在方式就是气泡,确保稠油具备良好流动性效果的基础上,也能够起到稠油稀释的效果。在当前的行业领域你,工作人员在稠油开采中使用微生物降粘技术,不仅有着较高的工作效率,而且也不会造成二次污染现象的发生,从根本上来讲,今后行业学者应该继续的钻研持续的推广使用。行业学者曾经做过菌种筛选的试验操作,培养出适合克拉玛依稠油的菌种,该菌种可产生生物表面活性剂,降低稠油的油水界面张力形成O/W乳状液,降低稠油粘度。总之,在较长的使用当中可以发现,微生物降粘开采技术能够对稠油当中的重质成分加以有效的降解,同时和产生表面活性剂乳化降粘[4]。
3.结论和展望
基于现代化发展背景下,当前我国现有的稠油降黏技术已经取得了良好的应用效果,下表对当前常见的几种稠油降粘开采技术实施了详细的对比。
表1.稠油降粘开采技术综合比较:
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结论:
简而言之,稠油资源作为我国能源结构中不可缺少的部分,鉴于实际开采中存在的较大难度,以及较强的粘黏性能下,文章详细分析了几种降粘技术形式,希望能够给相关人士提供参考依据的基础上,也能够提高稠油开采的效率以及质量水平。
参考文献:
[1]宋向华,蒲春生,刘洋,等.井下乳化/水热催化裂解复合降黏开采稠油技术研究[J].油田化学,2017,23(2):153-157.
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[3]张金波,鄢捷年.微生物降粘提高稠油采收率技术初探[J].钻采工艺,2019,26(4):92-94.
[4]宋昭峥,孙杰,李传宪,等.降凝剂对高蜡原油流变性的改性效果分析.石油大学学报(自然科学版),2018,26(1):52-55.