專利名稱：一種石油領(lǐng)域的井下乳化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種石油領(lǐng)域的井下乳化方法。
背景技術(shù)：
隨著常規(guī)石油的可供利用量日益減少，重油正在成為下世紀(jì)人類的重要能源。經(jīng)過20多年的努力，全球重油工業(yè)有著比常規(guī)油更快的發(fā)展速度，稠油、浙青砂的年產(chǎn)量由2000萬噸上升到近億噸，其重要性日益受到人們的關(guān)注。稠油油藏開采的困難主要表現(xiàn)在兩個方面:一方面稠油的粘度高，稠油在油層中的滲流阻力大，使得稠油不能從油藏流入井底；另一方面即使在油藏條件下，稠油能夠流入井底，但在垂直舉升的過程中，由于稠油在井筒中脫氣和散熱降溫等因素的影響，使得稠油的粘度進(jìn)一步增大，嚴(yán)重影響地層流體在井筒中的流動和油井生產(chǎn)設(shè)備的正常工作。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，目前世界上已探明的重油資源主要集中在委內(nèi)瑞拉、前蘇聯(lián)、美國及加拿大等國。委內(nèi)瑞拉東北部的Orinoco重油帶核實(shí)地質(zhì)儲量達(dá)3000億噸以上。美國重油資源的一半分布在加里福尼亞，地質(zhì)儲量近400億噸，其余的一半分布于中部大陸。加拿大的重油資源主要分布在阿爾伯達(dá)省的阿薩巴斯卡、冷湖、維巴斯卡和匹斯河等四個主要沉積礦藏中，地質(zhì)儲量近1500億噸。前蘇聯(lián)的重油資源主要分布于西西伯利亞盆地的巴塞諾夫約200余億噸，包括中 國在內(nèi)的其它國家也有著極其豐富的稠油資源。這些重油資源的總地質(zhì)儲量總計(jì)達(dá)6000余億噸，而世界上常規(guī)石油的探明地質(zhì)儲量3600億噸，其可采儲量僅為900億噸。我國已發(fā)現(xiàn)的稠油資源量也很豐富，發(fā)現(xiàn)的稠油油田已有20余個，分布在遼河、勝利、新疆、大港、吉林等地區(qū)，預(yù)計(jì)中國重油浙青資源量可達(dá)300X108t以上。我國稠油(高粘度重質(zhì)稠油，粘度在0.1Pa s以上)資源分布很廣，地質(zhì)儲量達(dá)164X108t，其中陸地稠油約占石油總資源的20%以上。稠油突出的特點(diǎn)是浙青質(zhì)、膠質(zhì)含量較高。膠質(zhì)、浙青質(zhì)含量較高的稠油產(chǎn)量約占稠油總產(chǎn)量的7%。近幾年在大慶油田、河南、內(nèi)蒙二連地區(qū)已發(fā)現(xiàn)重要的稠油油藏；在江漢油田、安微、四川西北部等地區(qū)也發(fā)現(xiàn)稠油資源。已探明的及控制的稠油油藏地質(zhì)儲量已超過全國普通稀油儲量，預(yù)計(jì)今后還會有新的增長。在中國石油的探明儲量中，普通稠油占74.7 %，特稠油占14.4 %，超稠油占10.9%。目前世界各國對高粘稠油的開采主要依靠傳統(tǒng)的熱力方法，即蒸汽吞吐和蒸汽驅(qū)。我國大多數(shù)采用蒸汽吞吐和井筒摻稀油的配套技術(shù)進(jìn)行采油。這種方法不僅消耗大量的燃料，而且還消耗大量的稀油，從而大大地增加了采油成本。有文獻(xiàn)報(bào)道可用乳化降粘法開采稠油，這一方法是將表面活性劑水溶液注到井下，使高粘度的稠油轉(zhuǎn)變?yōu)榈驼扯鹊乃腿闋钜翰沙?。乳化降粘由于其降粘率高、成本低、易于操作的特點(diǎn)，目前在國內(nèi)外油田均有使用。但是目前使用的乳化降粘劑，只具備單一的耐溫或抗礦鹽性能，即耐溫又抗礦鹽的乳化降粘劑的研發(fā)還很少。
乳化降粘開采工藝是在地面油氣集輸中建立降粘流程。根據(jù)加藥劑點(diǎn)的不同，可分為單井乳化降粘、計(jì)量站多井乳化降粘及大面積集中管理乳化降粘三種地面流程；根據(jù)化學(xué)劑與原油混合點(diǎn)的不同，又可分為地面乳化降粘和井筒中乳化降粘技術(shù)。單井乳化降粘是在油井井口加藥，然后把降粘劑摻入油套環(huán)形空間(或空心抽油桿中)。計(jì)量站多井乳化降粘是為了便于集中管理，在計(jì)量站總管線完成加藥、加壓、加熱及計(jì)量，然后再分配到各井，達(dá)到降粘的目的。大面積集中管理乳化降粘則是在接轉(zhuǎn)站進(jìn)行加藥，這種方式的優(yōu)點(diǎn)是:設(shè)備簡單，易于集中管理。地面乳化降粘方法適用于油井能夠正常生產(chǎn)、地面集輸管線中流動困難的油井。原油從油井產(chǎn)出后，經(jīng)井口油水混合器與活性劑溶液混合形成乳化液，由輸油管線輸送到集油站。井筒中乳化降粘工藝是在油管上裝有封隔器和單流閥，降粘劑溶液由油套環(huán)空通過單流閥進(jìn)入油管并與原油乳化(或空心抽油桿加入降粘劑與原油乳化)，達(dá)到降粘的目的。根據(jù)單流閥與抽油泵的相對位置，該技術(shù)又可分為泵上乳化降粘和泵下乳化降粘。乳化降粘技術(shù)要求降粘劑水溶液濃度要適當(dāng)，若濃度過低不能形成水包油型乳狀液；而濃度過高則乳狀液粘度進(jìn)一步下降的幅度不大，不經(jīng)濟(jì)。而且有些化學(xué)藥劑(如燒堿、水玻璃等)，在高濃度時易形成油包水型乳狀液，反而會使原油粘度升高。溫度對已形成的乳狀液粘度影響不大，但它影響乳化效果。實(shí)驗(yàn)表明，隨著溫度升高，乳化效果變好。水液比是指活性水與產(chǎn)出液總量的比值，它直接影響乳狀液的類型、粘度和油井產(chǎn)油量。摻藥劑點(diǎn)位置的深淺將直接影響井筒流體的流動阻力以及油井生產(chǎn)系統(tǒng)的效率和效益狀況。合理的摻藥點(diǎn)位置必須保證井筒流體的流動條件得到較好的改善和油井生產(chǎn)的高效率，且滿足設(shè)備能力的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種石油領(lǐng)域的井下乳化方法，該方法能順利的將表面活性劑注入井下與原油混合，從而增強(qiáng)原油的表面活性度，且乳化速度快，乳化效率高，大大降低了乳化成本。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種石油領(lǐng)域的井下乳化方法，包括以下步驟:(a)首先，在活性劑儲罐中將表面活性劑與水混合；(b)然后，將表面活性劑水溶液泵入套管和油管環(huán)形空間；(c)經(jīng)過泵的機(jī)械攪拌，與井筒原油形成低粘度的水包油型乳狀液；(d)再經(jīng)油管抽到地面，進(jìn)行分離；(e)再把分離出的乳狀液加熱脫水，使油水分離。所述步驟(b)中，表面活性劑水溶液通過計(jì)量泵泵入套管和油管環(huán)形空間。所述步驟(d)中，經(jīng)油水分離器進(jìn)行分離。上述方法所需的設(shè)備，主要由套管、與套管內(nèi)部相連通的表面活性劑儲罐、設(shè)置在套管內(nèi)的油管、以及設(shè)置在油管內(nèi)的抽油泵構(gòu)成。所述抽油泵安裝有延伸出地面的抽油桿。所述表面活性劑儲罐和套管之間安裝有計(jì)量泵。所述油管的開口處安裝有油水分離器。
綜上所述，本發(fā)明的有益效果是:能順利的將表面活性劑注入井下與原油混合，從而增強(qiáng)原油的表面活性度，且乳化速度快，乳化效率高，大大降低了乳化成本。


圖1為本發(fā)明所用設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不僅限于此。實(shí)施例:本發(fā)明涉及的乳化方法，包括以下步驟:(a)首先，在活性劑儲罐中將表面活性劑與水混合；(b)然后，將表面活性劑水溶液泵入套管和油管環(huán)形空間；(C)經(jīng)過泵的機(jī)械攪拌，與井筒原油形成低粘度的水包油型乳狀液；(d)再經(jīng)油管抽到地面，進(jìn)行分離；(e)再把分離出的乳狀液加熱脫水，使油水分離。所述步驟(b)中，表面活性劑水溶液通過計(jì)量泵泵入套管和油管環(huán)形空間。所述步驟(d)中，經(jīng)油水分離器進(jìn)行分離。上述乳化方法所需的設(shè)備如圖1所示，主要由套管1、與套管I內(nèi)部相連通的表面活性劑儲罐2、設(shè)置在套管I內(nèi)的油管3、以及設(shè)置在油管3內(nèi)的抽油泵4構(gòu)成。所述抽油泵4安裝有延伸出地面的抽油桿5。所述表面活性劑儲罐2和套管I之間安裝有計(jì)量泵6。所述油管3的開口處安裝有油水分離器7。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)，對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種石油領(lǐng)域的井下乳化方法，其特征在于，包括以下步驟: (a)首先，在活性劑儲te中將表面活性劑與水混合； (b)然后，將表面活性劑水溶液泵入套管和油管環(huán)形空間； (c)經(jīng)過泵的機(jī)械攪拌，與井筒原油形成低粘度的水包油型乳狀液； (d)再經(jīng)油管抽到地面，進(jìn)行分離； (e)再把分離出的乳狀液加熱脫水，使油水分離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油領(lǐng)域的井下乳化方法，其特征在于，所述步驟(b)中，表面活性劑水溶液通過計(jì)量泵泵入套管和油管環(huán)形空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油領(lǐng)域的井下乳化方法，其特征在于，所述步驟(d)中，經(jīng)油水分離器進(jìn)行分離。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種石油領(lǐng)域的井下乳化方法，包括步驟(a)首先，在活性劑儲罐中將表面活性劑與水混合；(b)然后，將表面活性劑水溶液泵入套管和油管環(huán)形空間；(c)經(jīng)過泵的機(jī)械攪拌，與井筒原油形成低粘度的水包油型乳狀液；(d)再經(jīng)油管抽到地面，進(jìn)行分離；(e)再把分離出的乳狀液加熱脫水，使油水分離。本發(fā)明能順利的將表面活性劑注入井下與原油混合，從而增強(qiáng)原油的表面活性度，且乳化速度快，乳化效率高，大大降低了乳化成本。
文檔編號E21B43/22GK103104233SQ201110370088
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者何麗 申請人:何麗