稠油井降粘参数优化方法技术

本发明专利技术实施例提供一种稠油井降粘参数优化方法，包括：流动性参数确定步骤，包括：获取目标稠油粘度和温度的变化关系，以确定目标稠油能顺利流动并举升到地面的敏感温度；向目标稠油中由低到高依次掺入油田水并混合搅拌使稠油和油田水均匀乳化，以获取绘制出目标稠油粘度与含水率之间的关系曲线，并以此确定有游离水脱出时的原油含水率为目标稠油的反相点；井筒热力降粘参数确定步骤，包括：对目标稠油从井底流向地面的过程中温度的变化，以确定井筒深度与温度的变化曲线；以根据敏感温度确定升温降粘的井筒深度；井筒化学降粘参数确定步骤，包括：通过采样实验确定活性剂、轻烃浓度和稠油粘度的关系，以确定满足稠油顺利流动所需的化学降粘参数。

【技术实现步骤摘要】
稠油井降粘参数优化方法
本专利技术涉及石油开采
，具体涉及一种稠油井降粘参数优化方法。
技术介绍
稠油是一种富含胶质和沥青质的多烃类复杂混合物，特点是密度高、粘度大、流动性差，通常采取井筒降粘改善其流动性以保证其正常生产开发。目前，稠油井筒降粘技术主要分井筒热力降粘和井筒化学降粘两大类：井筒热力降粘是利用稠油对温度敏感特性，通过提高井筒中流体温度使井筒流体粘度降低。例如：井筒电加热、双空心杆密闭循环加热等工艺。井筒化学降粘是向井筒流体中加入化学药剂使井筒流体成为水包油型乳状液或水包油型粗分散体系以降低稠油粘度，例如：套管加药、套管掺活性水等工艺。目前，稠油井筒降粘技术的选择主要受原油粘度、含水、工艺成熟条件和工艺配套完善程度等条件决定，选用的方法分经验法和推荐法。经验法是根据前期工艺的应用情况，通过人的感官或借助测试资料感性的去选择工艺。这种方法容易只关注到事物局部、现象、外部，缺少事物整体、内在和本质规律的理性认识。由于是感性选择，受个人主观思想因素影响较大，无科学依据，在工艺选型上易存在分歧。推荐法是根据企业制定的降粘举升工艺选用标准选择工艺。为保证标准有较强的通用性，通常推荐标准中规定工艺选用要求范围较粗放，选用条件交叉，当多种工艺的均满足推荐标准时，工艺的选用又需要借助经验法选择。但是这两种方式都是依赖于人的经验，很明显存在着很大的不确定性。
技术实现思路
针对现有技术中缺少精确确定稠油井降粘参数的问题，本专利技术实施例要解决的技术问题是提出一种能够更为准确的确定稠油井降粘参数的方法。为了解决上述问题，本专利技术实施例提出了一种稠油井降粘参数优化方法，包括：流动性参数确定步骤，包括：获取目标稠油粘度和温度的变化关系，以确定目标稠油能顺利流动并举升到地面的敏感温度；向目标稠油中由低到高依次掺入油田水并混合搅拌使稠油和油田水均匀乳化，以获取绘制出目标稠油粘度与含水率之间的关系曲线，并以此确定有游离水脱出时的原油含水率为目标稠油的反相点；井筒热力降粘参数确定步骤，包括：对目标稠油从井底流向地面的过程中温度的变化，以确定井筒深度与温度的变化曲线；以根据敏感温度确定升温降粘的井筒深度；井筒化学降粘参数确定步骤，包括：通过采样实验确定活性剂、轻烃浓度和稠油粘度的关系，以确定满足稠油顺利流动所需的化学降粘参数。2.根据权利要求1所述的稠油井降粘参数优化方法，其特征在于，所述流动性参数确定步骤具体包括：每间隔10℃进行测量以获取目标稠油粘度和温度的变化关系，以确定目标稠油能顺利流动并举升到地面的敏感温度；间隔5个百分点向目标稠油中由低到高依次掺入油田水并混合搅拌使稠油和油田水均匀乳化，以获取绘制出含水率和粘度的管线曲线，并以此确定有游离水脱出时的原油含水率为目标稠油的反相点。3.根据权利要求1所述的稠油井降粘参数优化方法，其特征在于，所述降粘参数确定步骤还包括：空心杆泵上掺水参数确定子步骤，包括：根据流动性参数确定步骤确定的目标稠油粘度与含水率之间的关系曲线，确定满足掺水后混合液含水大于反相点的掺水量。4.根据权利要求1所述的稠油井降粘参数优化方法，其特征在于，所述方法还包括：双空心杆密闭循环加热参数确定步骤，包括：以双空心杆下入深度点为界，下入点以下井段采取现有采油方程计算；下入点以上加热段采取以下方程计算，以根据循环水排量、循环水进口温度、循环水回水温度进行温度场分布模拟，以确定井筒最低温度和双空心杆合理下深。式中θ——产液温度，℃；c1、c2、c3——系数；r1、r2、r3——特征方程的三个解；z——任意深度，m；m——地温梯度，℃/m；a——常数。温度方程参数c1、c2、c3、r1、r2、r3、a：由产液量、产液的组分、生产管柱与循环杆柱的结构、加热深度、循环水量、循环水的温度等决定。对于日液5～30t/d、循环水量19～36t/d、给水温度60～120℃、内空心杆保温且导热系数0.087的条件下，给出了方程的系数推荐范围，见下表。密闭式热水循环参数推荐范围表5.根据权利要求1所述的稠油井降粘参数优化方法，其特征在于，所述方法还包括：井筒电加热参数确定步骤，包括：根据电加热采油的产液温度确定井筒加热功率的参数：θ＝A+mz+Ce-(zH-z)/B其中θ为产液温度；A为系数，A＝tz0+(N+mW)/K；N为线加热功率，N＝加热功率/加热深度；B为系数，B＝W/K；W为产液水当量，/℃，W＝Q水流量(Kg/h)×C水比热+Q油流量(Kg/h)×C油比热Q水流量为每小时流过的水量Q油流量为每小时流过的油量C水比热为水的比热容C油比热为油的比热容K为传热系数)；Z为任意点深度；m为地温梯度；C为系数，C＝tzH-A-m·zH；tz0为井口位置井筒产液温度；tzH为加热点井筒产液温度；zH为加热点深度。6.根据权利要求1所述的稠油井降粘参数优化方法，其特征在于，所述方法还包括：套管掺活性剂参数确定步骤，包括：根据井筒化学降粘参数确定子步骤确定的活性剂、轻烃浓度和稠油粘度的关系，计算降粘剂用量：式中Q降为降粘剂用量，kg；Q掺为掺水量，m3；Q液为油井产液量，m3；C降为室内评价降粘剂推荐使用浓度，％。7.根据权利要求2-6任一项所述的稠油井降粘参数优化方法，其特征在于，所述方法还包括：经济性评价步骤，包括：空心杆泵上掺水成本计算子步骤，包括：分别计算空心杆、掺水降粘装置、地面掺水管线、单井掺水加热炉费用，按照不同折旧年限摊销到每日，算出设备摊销费；分别计算掺水动力费和掺水升温费，合计出空心杆泵上掺水日运行总费用；双空心杆密闭循环加热成本计算子步骤，包括：分别计算双空心杆、真空连续管、循环加热装置费用，按照不同折旧年限摊销到每日，算出日摊销费；分别计算后期管理、燃料费用和运行电费，合计出双空心杆密闭循环加热日运行总费用；井筒电加热成本计算子步骤，包括：分别计算设备费、技术服务费和运行电费，合计出井筒电加热日运行总费用；套管掺活性剂成本计算子步骤，包括：分别测算加药设备、活性剂、运行电费和运行管理费用，合计出套管掺活性剂日运行总费用；根据以上计算结果确定采用的降粘方法。本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：上述技术方案提出了一种稠油井降粘参数优化方法，通过对目标区块的原油开展流变性试验，确定稠油能顺利从油层举升到地面时的反相点、敏感温度点等需要的临界条件，对于现场可投入应用的降粘工艺，依据需要满足的临界条件确定最合理的降粘工艺参数，确定降粘工艺参数后，计算工艺成本，优选出经济性最强的井筒降粘工艺。附图说明图1为本专利技术实施例的流程示意图。具体实施方式为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。本专利技术实施例提出了一种稠油井降粘参数优化方法，能够通过对目标区块的原油开展流变性试验确定稠油能顺利从油层举升到地面时的反相点、敏感温度点等需要的临界条件，对于现场可投入应用的降粘工艺，依据需要满足的临界条件确定最合理的降粘工艺参数，确定降粘工艺参数后，计算工艺成本，优选出经济性最强的井筒降粘工艺。1、流变性研究敏感温度：采用井筒热力降粘技术油井，依据《粘度测试方法》GB/T10247-2008标准方法，测试出目标稠油粘度和温度的关系，找出目标稠油能顺利流动并举升到地面的敏感温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稠油井降粘参数优化方法，其特征在于，包括：流动性参数确定步骤，包括：获取目标稠油粘度和温度的变化关系，以确定目标稠油能顺利流动并举升到地面的敏感温度；向目标稠油中由低到高依次掺入油田水并混合搅拌使稠油和油田水均匀乳化，以获取绘制出目标稠油粘度与含水率之间的关系曲线，并以此确定有游离水脱出时的原油含水率即为目标稠油的反相点；井筒热力降粘参数确定步骤，包括：对目标稠油从井底流向地面的过程中温度的变化，以确定井筒深度与温度的变化曲线；以根据敏感温度确定升温降粘的井筒深度；井筒化学降粘参数确定步骤，包括：通过采样实验确定活性剂、轻烃浓度和稠油粘度的关系，以确定满足稠油顺利流动所需的化学降粘参数。

【技术特征摘要】
1.一种稠油井降粘参数优化方法，其特征在于，包括：流动性参数确定步骤，包括：获取目标稠油粘度和温度的变化关系，以确定目标稠油能顺利流动并举升到地面的敏感温度；向目标稠油中由低到高依次掺入油田水并混合搅拌使稠油和油田水均匀乳化，以获取绘制出目标稠油粘度与含水率之间的关系曲线，并以此确定有游离水脱出时的原油含水率即为目标稠油的反相点；井筒热力降粘参数确定步骤，包括：对目标稠油从井底流向地面的过程中温度的变化，以确定井筒深度与温度的变化曲线；以根据敏感温度确定升温降粘的井筒深度；井筒化学降粘参数确定步骤，包括：通过采样实验确定活性剂、轻烃浓度和稠油粘度的关系，以确定满足稠油顺利流动所需的化学降粘参数。2.根据权利要求1所述的稠油井降粘参数优化方法，其特征在于，所述流动性参数确定步骤具体包括：每间隔10℃进行测量以获取目标稠油粘度和温度的变化关系，以确定目标稠油能顺利流动并举升到地面的敏感温度；每间隔5个百分点向目标稠油中由低到高依次掺入油田水并混合搅拌使稠油和油田水均匀乳化，以获取绘制出含水率和粘度的管线曲线，并以此确定有游离水脱出时的原油含水率为目标稠油的反相点。3.根据权利要求1所述的稠油井降粘参数优化方法，其特征在于，所述降粘参数确定步骤还包括：空心杆泵上掺水参数确定子步骤，包括：根据流动性参数确定步骤确定的目标稠油粘度与含水率之间的关系曲线，确定满足掺水后混合液含水大于反相点的掺水量。4.根据权利要求1所述的稠油井降粘参数优化方法，其特征在于，所述方法还包括：双空心杆密闭循环加热参数确定步骤，包括：以双空心杆下入深度点为界，下入点以下井段采取现有采油方程计算；下入点以上加热段采取以下方程计算，以根据循环水排量、循环水进口温度、循环水回水温度进行温度场分布模拟，以确定井筒最低温度和双空心杆合理下深；式中θ——产液温度，℃；c1、c2、c3——系数；r1、r2、r3——特征方程的三个解；z——任意深度，m；m——地温梯度，℃/m；a——常数。温度方程参数c1、c2、c3、r1、r2、r3、a：至少由以下的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学超，张岩，刘家意，蒋淑婷，张会利，周丽，张清波，李淑兰，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司孤岛采油厂，
类型：发明
国别省市：北京,11