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《應用科技雜志》2015年第一期

1實驗步驟

1)按照溶液配置要求，應用模擬油和轉配樣裝置調配實驗所需的原油乳液，并將其泵入落球黏度計中，設定實驗所需的溫度和壓力；2)在溫度分別為60、70、80、100、120和140℃，流體靜壓力分別為1、5、10、15、20MPa，分別在含水率0、10%、20%、30%、50%、70%的條件下，測定油田原油水乳狀液的黏溫；3)利用配樣裝置配氣油比（物質的量比）為0、5、10、15、20、25、30的油-N2混合物，并將其轉入落球黏度計中，分別在定壓力和定溫度下，測定油氣混合物的黏溫。

2實驗結果

2.1原油黏溫特性

2.1.1一定溫度下原油黏溫與壓力特性關系通過實驗可知，在實驗溫度一定的條件下，原油黏溫與壓力成線性關系[4]，壓力越高，黏溫越大。據(jù)此可為原油降壓輸送提供理論及實驗依據(jù)。在實驗溫度低于70℃時，原油黏溫受壓力影響較大；實驗溫度高于100℃時，黏溫受壓力影響較小，且溫度越高，壓力對原油黏溫的影響幾乎可以忽略，見圖2。

2.1.2一定壓力下原油黏溫與溫度特性關系對QK17-2油田原油在不同壓力下黏溫關系實驗數(shù)據(jù)進行擬合，得到一定壓力下原油溫度在60~140℃條件下黏溫-溫度特性擬合曲線，如圖3所示。由圖3可以看出，在一定壓力條件下，QK17-2油田原油黏溫隨溫度變化基本滿足前人研究所得指數(shù)關系[5]。值得注意的是，實驗測得60和70℃下的原油黏溫點均有發(fā)飄上浮現(xiàn)象，尤其是60℃下測得的黏溫嚴重偏離指數(shù)曲線，導致整體擬合程度下降；而對油樣在80~140℃下所測黏溫進行擬合，則指數(shù)曲線擬合程度非常高。這說明60和70℃下測得原油黏溫有異常。結合QK17-2油田原油物性分析發(fā)現(xiàn)，由于高含蠟質、中含瀝青質與膠質，原油凝固點可達30℃，因而在實驗室常溫（25℃）條件下，原油中的蠟質和瀝青質會大量析出，導致原油黏溫大幅度升高，而在逐漸升溫的過程中，蠟質和瀝青質才重新溶于原油。至80℃左右后，原油黏溫曲線更加符合理想的指數(shù)曲線。可見在蠟質析出后，大量重新溶于原油需要一個較長的升溫過程[6]。利用上面所得黏溫特性關系，可為海上稠油熱采的過程中原油黏溫的控制與變化規(guī)律提供一定的參考。與此同時，在高含蠟原油的開采及長管運輸過程中加熱站設計需針對性地控制溫度，避免蠟質析出后重新溶回原油的過程較長而大幅增加原油黏溫，降低輸送效率。

2.2不同含水率下油水體系黏溫特性關系通過對QK17-2油田原油在不同含水率下油水體系黏溫特性關系進行實驗研究[7]，測得15MPa時不同溫度下油水混合液黏溫隨含水率變化的規(guī)律[8]，如圖4所示。由圖4可看出，在同一溫度、壓力下，原油黏溫隨含水率的升高先呈現(xiàn)上升趨勢，達到極大值后又呈下降趨勢，并逐漸趨于平緩，此極值點為油水非乳化的拐點。QK17-2油田脫氣原油黏溫極值出現(xiàn)在含水率為30％左右。另外，在相同含水率的情況下，溫度越高，原油的黏溫越低，并且黏溫隨含水率的變化曲線越趨于平緩，極值點不明顯。因此，在外輸原油時摻水降黏應避免極值點，以最大限度的提高輸油效率、降低能耗。

2.3N2注入量對油樣的減黏效果研究在15MPa的定壓力下，改變溫度，測量注入不同N2量時油氣混合物的黏溫[9]，得到不同溫度下油氣混合物黏溫與氣油比關系特性曲線。

作者：鄭繼龍向靖翁大麗陳平運入軒趙軍胡雪單位：中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術分公司中國石油大學（北京）石油工程學院