稠油—水混合体系声化学降粘试验研究

论文摘要

稠油降粘是影响稠油油藏开发效果和管道输送的关键问题之一。声化学降粘是将超声波技术与化学降粘技术结合以大幅度降低原油粘度,是稠油降粘的一种新方法。目前有关稠油声化学降粘,尤其是稠油-水混合体系声化学降粘的机理不够清楚,需要进一步研究探索。应用可编程流变仪进行粘度测量,研究了超声波、化学降粘剂、声化学处理对脱水稠油和稠油-水混合体系粘度的影响,通过正交试验分析了超声波输出功率、处理时间、温度、含水率、剪切速率、化学降粘剂浓度等因素对2类体系降粘效果的影响,进行了降粘参数的优化,比较了超声波、化学降粘剂和声化学降粘的效果。研究表明,超声波处理可以大幅度降低稠油粘度,降粘率可达到90%,而且降粘率随超声波输出功率和作用时间的增加而增大。对于脱水稠油,影响超声波降粘效果的因素依次为超声处理时间、输出功率和温度。对于稠油-水混合体系,影响超声波降粘效果的因素依次为超声波输出功率、处理时间、含水和温度。通过对比试验发现,声化学降粘效果比超声波、化学降粘剂单独作用效果好,证明了超声波与化学降粘剂协同效应的存在,而且声化学降粘可以降低化学降粘剂的使用浓度50%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 研究的目的及意义
• 1.2 稠油油藏的地质特征及开发方式
• 1.2.1 稠油热采技术
• 1.2.2 稠油冷采技术
• 1.3 稠油降粘技术
• 1.3.1 化学降粘技术
• 1.3.2 物理降粘技术
• 1.4 超声波降粘国内外研究现状
• 1.5 研究内容
• 1.6 技术路线
• 第二章 稠油超声波降粘实验研究
• 2.1 实验材料及仪器
• 2.1.1 实验材料
• 2.1.2 实验仪器
• 2.2 粘度测定原理
• 2.3 超声波处理机性能测试
• 2.4 实验方法
• 2.4.1 稠油超声波处理
• 2.4.2 粘度测量步骤
• 2.4.3 降粘效果评价
• 2.5 实验结果与分析
• 2.5.1 稠油超声波降粘正交实验
• 2.5.2 温度对超声波降粘效果的影响
• 2.5.3 超声波功率对稠油降粘效果的影响
• 2.5.4 作用时间对稠油降粘效果的影响
• 2.5.5 剪切速率对超声波降粘效果的影响
• 2.5.6 稠油粘度恢复试验
• 2.6 超声波作用机理
• 2.7 本章小结
• 第三章 稠油-水混合体系超声波降粘实验研究
• 3.1 实验材料及仪器
• 3.1.1 实验材料
• 3.1.2 实验仪器
• 3.2 实验方法
• 3.3 实验结果与分析
• 3.3.1 稠油-水混合体系粘度分析
• 3.3.2 稠油-水混合体系超声波降粘正交实验研究
• 3.3.3 超声处理对不同含水率稠油-水混合体系粘度的影响
• 3.3.4 超声波功率对稠油-水混合体系降粘效果的影响
• 3.3.5 超声波作用时间对稠油-水混合体系降粘效果的影响
• 3.4 本章小结
• 第四章 稠油-水混合体系声化学降粘实验研究
• 4.1 实验材料及仪器
• 4.1.1 实验材料
• 4.1.2 实验仪器
• 4.2 实验方法
• 4.3 实验结果与分析
• 4.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢