苏里格气田采出水乳化液分析及处理技术研究

苏里格气田采出乳化液分析及处理技术研究
摘要:随着苏里格气田的不断深入开发,排水采气无疑是现阶段改善气藏出水的重要技术工艺,其中泡沫排水采气更是重中之重。然而因泡沫排水采气措施的大规模实施应用、泡沫地层水的产出造成气田采出水乳化现象严重,导致油水分离效果差。由于集气站采出水乳化液的存在,且其具有含凝析油的特殊性质,从而导致气田采出水运输及处理工作量加剧。为解决现阶段气田所面临的气田采出水乳化现象等问题,通过集气站采出水乳化液特性研究,积极开展大量的破乳剂室内筛选评价实验,优选出某型破乳剂,并在集气站现有工艺及设备开展了现场试验,为当前气田采出水乳化现象所面临的问题提供了解决方案。
关键词:苏里格气田;泡沫排水采气;采出水乳化液;破乳剂
引言
sb4泡沫排水采气技术目前已经成为苏里格气田排水采气工艺的最主要方法,同时也是气田提高采收率的重要技术保障。然而初期由于苏里格气田集气工艺未考虑消泡及破乳工艺,随着泡沫排水采气措施的大规模应用,大量的泡沫及泡沫地层水经集气站站内流程后最终聚集在站
内污水罐中,造成集气站采出水乳化现象严重,导致油水分离效果差、无法及时回收凝析油等问题。针对集气站乳化物实际存在的问题,必须寻及优选适合气田生产的破乳剂,从而对气田采出水乳化液进行高效、快速破乳,以满足现场正常生产的需要,保证气田平稳生产。
1集气站采出水乳化液特性分析
目前集气站乳状采出液主要集中储存在埋地污水罐中,为了充分掌握采出水乳化液特性,现场采集集气站乳化液样品,开展实验室蒸馏等实验。通过相关实验分析,最终了解油水比例,为乳状采出液的化学破乳提供依据。
通过现场乳状采出液取样观察可知:不同时间、不同集气站采集的乳状采出液特性相差很大,主要表现在乳化液的乳化程度和油水比例相差较大(凝析油含量30%~90%)。
1.1乳状采出液物理性质。
为了分析乳状采出液的物理特性,采用蒸馏的方式对乳状采出液进行物理破乳,了解油水比例,为乳状采出液的化学破乳提供依据。通过实验现象和测定结果可得:蒸馏可以有效
破乳;乳状采出液主要以凝析油为主(凝析油含量大于75%),属于典型的油包水型乳化液。
1.2乳状采出液中悬浮固体组成。
为了分析探究乳状采出液中悬浮固体的组成性质,通过煅烧对乳状采出液中的悬浮固体成分进行分析。根据煅烧前后悬浮固体质量变化可以得出:集气站乳状采出液中悬浮固体主要以有机物(35%)和黏土(65%)为主。
1.3乳状采出液中悬浮固体表面有机物的来源分析。
为了分析探究乳状采出液中悬浮固体表面有机物的来源,采用蒸馏法对不同凝析油含量下的乳化液、自配乳化液分别进行蒸馏破乳,得到乳化液中的悬浮固体颗粒,烘干后再使用傅立叶红外分光光度计对其中的有机官能团进行分析。
通过红外光谱分析谱图可得,集气站乳状采出液中悬浮固体表面的有机物质与自配乳化液中悬浮固体表面的有机物质具有相同的官能团,表明导致集气站采出液乳化的有机物是现场使用的泡排剂。
1.4乳化液形成原因及其影响因素。
已有实验室内研究结果显示,集气站采出液的形成主要是因为现场开展泡沫排水采气加注的泡排剂以及采出液中的悬浮固体颗粒与油和水的混合,最终造成采出液乳化现象严重。为了有效还原采出液的乳化过程,根据乳化液的特性分析结果及乳化原因,使用现场采集的采出液,加入现场使用的泡排剂和凝析油,在室内模拟采出液的乳化过程及形成原因,并了解其影响因素。
通过开展水油比对乳化液产生量的影响、泡排剂加量对乳化液产生量的影响、乳化时间对乳化液产生量的影响、搅拌速度对乳化液产生量的影响等单因素实验结果可知:①在地层温度下,当泡排剂的加量大于0.6%,水中凝析油含量大于10%时,都可以形成稳定的乳化液;②就其影响因素而言,搅拌速度(采气量)和泡排剂的加量是形成乳化液的关键因素;③当搅拌速度和泡排剂的加量一定时,乳化液的产生量会随凝析油含量的增大而增多。
2采出水乳化物处理技术
2.1室内试验
随着苏里格气田大量泡排剂的加注,气并采出水乳化现象严重,油水分离效果差,导致
无法及时回收凝析油,严重影响烃类污油的正常交接,因此必须对这种乳化液进行高效、快
速破乳,以满足现场正常生产的需要。为此展开破乳剂的破乳性能室内筛选评价,以期到
遥感图像适合采气厂乳状采出液组成性质特点的破乳剂配方及其最佳加量。通过室内合成破乳剂筛选,结合市场调研选择的四种破乳剂,深度开展破乳剂的优选及适应性评价,最终到适合采气厂乳化液破乳的最佳破乳剂类型及加注量。
本次采集一定量的乳状采出液,加入不同种类的破乳剂,上下颠倒100次,观察乳化液
的油水分离效果,确定最佳的破乳剂种类及加量。根据破乳实验结果可知:某改性5号与十二烷基硫酸钠的复配体系破乳效果最好;某型破乳效果次之,但根据现场实时乳状采出液采样及破乳剂添加处理,通过以上放大适应性破乳试验结果认为某改型破乳剂的破乳效果最好,适应性也最强,可以作为采气厂乳化液的破乳剂。
污水池玻璃钢盖板
餐具架2.2气站进行现场破乳试验。
为保证破乳剂和集气站采出液的有效混合,选择集气站闪蒸分液罐的入口管线作为药剂
加注口,开展现场破乳剂加注试验。
2.2.1集气站破乳荆加注方案制定
根据集气站产液量的统计汇总数据,结合室内破乳剂的实验结果,确定的破乳剂加注方案如下:
(1)配制破乳剂稀释液:将300kg破乳剂加入1.5m采集重构3的水中(即加注质量浓度为200 kg/m3)。
(2)自动加药装置加药泵的实际工作流量控制在25~30 L/h之间。
(3)连续工作24 h。
(4)根据现场试验效果对加药制度进行修订。
2.2.2现场试验效果分析评价
本次破乳现场试验在配制破乳剂稀释液后,按照破乳剂的加药方案开启加药装置的加药泵,连续24 h加药,通过集气站埋地罐内乳化液的液位记录与实际乳化液的外观确定现场破乳剂的最佳加量及破乳试验效果。
可由地罐内乳化液的破乳效果知:①破乳试验后乳化现象得到明显改善;②破乳期间的油层厚度(油高)与埋地罐内油层的计量液位(油位)基本接近。这表明本次破乳试验效果明显,油水分离效果显著。并且该型破乳剂的加入不会增强集气站采出液的腐蚀性能。因此也不会加速集气站处理设备的腐蚀性,可以安全使用。
通过集气站乳乳化物的拉运记录数据来看,根据乳化物的拉运记录,破乳试验前集气站乳化物拉运频次为4次/月,而破乳剂试验期间无乳化物拉运记录,即破乳试验效果明显,成效显著。
通过现场破乳剂的运行效果可知,当改型破乳剂的加量维持在115.2kg/d(加注量5.76kg/m3),就可以保证集气站乳化液的有效破乳,满足集气站乳化液的油水分离,可确保集气站凝析油的有效回收和拉运。
3结论
集气站采出水乳化液是泡排剂、黏土包裹凝析油的絮状液,分析认为影响乳化液的主要因素为凝析油含量、泡排剂加注量、乳化时间、搅拌速度。为解决实际集气站产出液乳化现象,积极开展现场产出液破乳试验。根据现场实际效果反馈,某改型破乳剂对苏里格气田某采气厂气站产出液乳化现象有较为有效的改善作用。其实施方案为:在集气站闪蒸分离器的入口管线上开孔,并添加自动加药装置,通过自动加药装置加注破乳剂开展破乳工作。
荧光灯电子镇流器参考文献:
[1]朱好华.破乳剂应用与联合站集输工艺运行影响因素探讨[J].石油化工应用,2019,28(4):47-51.

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