專利名稱：一種稠油摻稀降粘采輸一體化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于石油工業(yè)油田稠油開采、集輸?shù)某碛蛽较〗嫡巢奢斠惑w化方法。
背景技術(shù)：
隨著我國石油工業(yè)的發(fā)展和國內(nèi)能源的日趨緊張，稠油開采量越來越大。稠油是 指在油層溫度下粘度大于IOOmPa .s的脫氣原油，但通常都在IOOOmPa .s以上。我國膠質(zhì)、 浙青質(zhì)較高的稠油產(chǎn)量約占原油產(chǎn)量的7%。這些稠油具有粘度高、密度大、流動性差等突 出特點(diǎn)。稠油的高粘度主要是由于可溶浙青粒子相互纏結(jié)引起的，在稠油的開采和集輸過 程中，造成原油在井筒和地面油管中的流動性變差。稠油可在油層流動，流入井筒在油管內(nèi) 向上流動時，因地溫不斷降低，原油粘度不斷上升，流動阻力隨之增加，采用人工舉升也難 采出地面；即使采出地面，也難于直接用油管長距離輸送。因此降低稠油粘度，改善稠油流 動性，是解決稠油開采、集輸?shù)年P(guān)鍵。目前常見的降粘法主要有加熱降粘法、乳化降粘法、改質(zhì)降粘法、微生物降粘法和 摻稀降粘法等。加熱降粘法因熱傳導(dǎo)損失、能耗高、經(jīng)濟(jì)損失大，不適用于深層稠油開采和 長距離稠油集輸；乳化降粘法需摻油溶性或水溶性降粘劑，形成低粘度的水包油(0/W)型 乳狀液，在后續(xù)工作中涉及破乳工藝，增加廢水處理難度；改質(zhì)降粘法使用條件苛刻，投資 成本大太。微生物降粘法應(yīng)用不廣、技術(shù)不成熟。相比其他降粘方法，摻稀降粘法需要大量寶貴的稀油資源，不僅能降低稠油粘度， 而且能降低稠油密度，增大油水相對密度差，更有利于脫水。但是稀油與稠油摻稀質(zhì)量比高 達(dá)1.2 1.5 1，大量的稀油用量導(dǎo)致稀油供應(yīng)量不足的問題，摻稀后的稠油不僅降低了 稀油質(zhì)量還降低了稠油的質(zhì)量。CN1598393A報道了一種稠油降粘開采集輸一體化方法，經(jīng) 過使用稀釋劑降粘的稠油必須經(jīng)過熱裂化等化學(xué)方法才能滿足對粘度的要求，但存在工藝 流程復(fù)雜，能耗和操作溫度高，以及降粘成本高等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了降低稠油粘度、減小流動阻力、提高稠油產(chǎn)量，特提供一種 稠油摻稀降粘采輸一體化方法。本發(fā)明的思路是先在井筒內(nèi)摻入有機(jī)溶劑與稠油混合，摻入井筒的有機(jī)溶劑對 稠油進(jìn)行摻稀降粘，有機(jī)溶劑可完全循環(huán)利用，不破壞稠油本身的特性，具有良好的適應(yīng) 性；其次是從井筒采出的稠油在地面與稀油進(jìn)行精細(xì)摻稀降粘，稀油用量可大大降低，稠油 粘度可達(dá)到直接管輸?shù)囊螅瑥亩鴾p少摻稀降粘中稀油使用量太多而帶來的高成本，具有 良好的經(jīng)濟(jì)性。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種稠油摻稀降粘采輸一體化方 法，先用一種有機(jī)溶劑，按照有機(jī)溶劑與稠油質(zhì)量比為1.0 1.5 1，從空心抽油桿摻入井 筒中的油管內(nèi)并與稠油在流動中自動混合，降低稠油粘度；所用有機(jī)溶劑為苯、甲苯、二硫化碳、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烷、三氯乙烷、二氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、石油 醚或C5-C9輕烴的一種；其次是將摻入有機(jī)溶劑的稠油由油管與空心抽油桿之間輸出井筒 外，再經(jīng)換熱器A、換熱器B及加熱爐升溫至50 150°C進(jìn)入蒸餾塔，在蒸餾塔內(nèi)進(jìn)行分餾， 有機(jī)溶劑由塔頂輸出經(jīng)換熱器B降溫至50 30°C，管輸回井筒循環(huán)使用；分餾后的稠油由 塔底輸出，經(jīng)換熱器A降溫至50 30°C后，再按稀油與稠油的質(zhì)量比為0.3 0.4 1， 用泵將稀油罐中的稀油摻入稠油中混合進(jìn)行精細(xì)摻稀降粘，降粘后的稠油滿足對粘度的要 求，直接外輸。本發(fā)明所用的稠油為普通稠油(50°C粘度50 IOOOOmPa · s)、特稠油(50°C粘度 10000 50000mPa *s)或超稠油(50°C粘度大于50000mPa · s)的一種；所用稀油為輕質(zhì)原油。本發(fā)明使用的摻稀降粘裝置，是由換熱器、加熱爐、蒸餾塔、稀油罐和泵組成；蒸餾 塔塔頂出口用管線與換熱器B聯(lián)接，其出口用管線聯(lián)接在井筒的空心抽油桿上；蒸餾塔塔 底出口用管線與換熱器A聯(lián)接，其出口的管道上聯(lián)接泵的出油口，泵的進(jìn)油口聯(lián)接稀油罐； 在井筒油管與空心抽油桿間的稠油輸出管線，聯(lián)接在換熱器A的內(nèi)管進(jìn)口，內(nèi)管出口再聯(lián) 接換熱器B的內(nèi)管進(jìn)口，換熱器B的內(nèi)管出口與加熱爐相聯(lián)接；加熱爐的稠油出口用管線聯(lián) 接在蒸餾塔塔中部位置。本發(fā)明的有益效果是(1)本發(fā)明的采輸一體化方法，摻入井筒的有機(jī)溶劑可完 全循環(huán)利用，溶劑利用效率最大化，節(jié)約了稀油用量；( 本方法對普通稠油和特稠油有 良好的降粘效果，對超稠油有明顯降粘作用，降粘率均達(dá)90%以上，具有適應(yīng)性強(qiáng)，降粘效 果好的特點(diǎn)；(3)本方法稀油與稠油的質(zhì)量比由現(xiàn)有技術(shù)的1.2 1.5 1降至0.3 0.4 1，稀油使用量大大降低，稀油利用率提高60 80%，降低了成本，節(jié)約能耗。


圖1為本發(fā)明稠油摻稀降粘采輸一體化方法的摻稀降粘裝置示意圖。圖中1.井筒壁，2.油管，3.空心抽油桿，4.換熱器A，5.換熱器B，6.加熱爐， 7.蒸餾塔，8.稀油罐，9.泵。
具體實(shí)施例方式為了更好的說明本發(fā)明，以下結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)采用的降粘率的計算公式如下降粘率=[稠油樣品粘度-摻稀(溶劑)后稠油粘度]/稠油樣品粘度X 100%實(shí)施方法1.按有機(jī)溶劑與稠油質(zhì)量比為1.0 1.5 1，將溶劑經(jīng)空心抽油桿3摻入井筒中 的油管2內(nèi)，溶劑與稠油在流動過程中自動混合均勻，使摻有溶劑的稠油(簡稱溶劑稠油) 的粘度滿足稠油在井筒中流動和井站之間管道輸送要求。取樣測定溶劑稠油的粘度并計算 降粘率。2.溶劑稠油經(jīng)過管道輸送，進(jìn)入摻稀降粘裝置。溶劑稠油通過換熱器A4、換熱器 B5和加熱爐6換熱到50 150°C后進(jìn)入蒸餾塔7，在蒸餾塔7內(nèi)分離，回收塔頂溶劑，并通 過換熱器B5將其換熱至50 30°C后管輸注入井筒循環(huán)使用。
3.塔底稠油經(jīng)過換熱器A4換熱至50 30°C，與從稀油罐8經(jīng)泵9輸送的稀油按 稀油與稠油的質(zhì)量比為0.3 0.4 1混合進(jìn)行精細(xì)摻稀降粘后直接管輸。取樣測定摻稀 稠油的粘度并計算降粘率。選取苯、甲苯、二硫化碳、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烷、三氯乙烷、二氯乙 烯、三氯乙烯、四氯乙烯、石油醚或C5-C9輕烴等15種有機(jī)溶劑分別摻入某油田普通稠油 (50°C粘度 50 IOOOOmPa · s)、特稠油(50°C粘度 10000 50000mPa · s)或超稠油(50°C 粘度大于50000mPa · s)井筒內(nèi)進(jìn)行摻稀降粘，溶劑回收后輸入井筒循環(huán)使用；選取某輕質(zhì) 原油在地面對采出稠油進(jìn)行精細(xì)摻稀降粘，具體過程如實(shí)施方法所示。數(shù)據(jù)如表1。表1 一種稠油摻稀降粘采輸一體化方法數(shù)據(jù)表
權(quán)利要求
1.一種稠油摻稀降粘采輸一體化方法，其特征在于先用一種有機(jī)溶劑，按照有機(jī)溶 劑與稠油的質(zhì)量比為1. 0 1. 5 1，將有機(jī)溶劑從空心抽油桿(3)摻入井筒中的油管(2) 內(nèi)，并與稠油在流動中自動混合，降低稠油粘度；所用有機(jī)溶劑為苯、甲苯、二硫化碳、二氯 甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烷、三氯乙烷、二氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、石油醚或C5-C9 輕烴的一種；其次是將摻入有機(jī)溶劑的稠油由油管( 與空心抽油桿(3)之間輸出井筒外， 再經(jīng)換熱器M4)、換熱器B 及加熱爐(6)升溫至50 150°C進(jìn)入蒸餾塔(7)，在蒸餾塔 (7)內(nèi)進(jìn)行分餾，有機(jī)溶劑由塔頂輸出經(jīng)換熱器B 降溫至50 30°C，管輸回井筒循環(huán)使 用；分餾后的稠油由塔底輸出，經(jīng)換熱器A(4)降溫至50 30°C，再按稀油與稠油的質(zhì)量比 為0.3 0.4 1，用泵(9)將稀油罐(8)中的稀油摻入稠油中混合進(jìn)行精細(xì)摻稀降粘，降 粘后的稠油滿足對粘度的要求，直接外輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述采輸一體化方法，其特征是所用的稠油為普通稠油(50°C粘 度50 IOOOOmPa .s)、特稠油(50°C粘度10000 50000mPa .s)或超稠油(50°C粘度大于 50000mPa · s)的一種；所用稀油為輕質(zhì)原油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述采輸一體化方法，其特征是本方法所使用的摻稀降粘裝置由 換熱器、加熱爐、蒸餾塔、稀油罐和泵組成；蒸餾塔(7)塔頂出口用管線與換熱器B 聯(lián)接， 換熱器B(5)出口用管線聯(lián)接在井筒空心抽油桿(3)上；蒸餾塔(7)塔底出口用管線與換熱 器A(4)聯(lián)接，換熱器A(4)出口的管道上聯(lián)接泵(9)的出油口，泵(9)的進(jìn)油口聯(lián)接稀油罐 ⑶；在井筒油管⑵與空心抽油桿(3)間的稠油輸出管線聯(lián)接在換熱器A(4)的內(nèi)管進(jìn)口， 內(nèi)管出口再聯(lián)接換熱器B(5)的內(nèi)管進(jìn)口，換熱器B(5)的內(nèi)管出口與加熱爐(6)聯(lián)接；加熱 爐(6)的稠油出口用管線聯(lián)接在蒸餾塔(7)塔中部位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種油田稠油開采、集輸?shù)某碛蛽较〗嫡巢奢斠惑w化方法。它能降低稠油粘度、減小流動阻力、提高稠油產(chǎn)量。其技術(shù)方案是先用一種有機(jī)溶劑，按溶劑與稠油質(zhì)量比為1.0～1.5摻入井筒中與稠油自動混合，降低稠油粘度；其次將摻入有機(jī)溶劑的稠油輸出井筒外，再經(jīng)換熱器、加熱爐升溫至50～150℃進(jìn)入蒸餾塔分餾，有機(jī)溶劑由塔頂輸出經(jīng)換熱器降溫至50～30℃，管輸回井筒循環(huán)使用；分餾后的稠油由塔底輸出，經(jīng)換熱器降溫，再按稀油與稠油質(zhì)量比為0.3～0.4將稀油摻入稠油中混合降粘后直接外輸。本發(fā)明摻入井筒的有機(jī)溶劑可完全循環(huán)利用；本方法適用普通稠油、特稠油及超稠油，適應(yīng)性強(qiáng)；本方法稀油使用量大大降低，稀油利用率提高，降低了成本。
文檔編號F17D1/18GK102116144SQ20111005749
公開日2011年7月6日 申請日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者唐曉東, 楊凱, 王瑞, 蘇旭, 鄭存川, 郭肖 申請人:西南石油大學(xué)