【摘要】：在原油的生產(chǎn)過程中,隨著原油性質(zhì)、體系溫度和壓力以及生產(chǎn)制度的改變會(huì)導(dǎo)致瀝青質(zhì)在井筒中沉積,隨著生產(chǎn)的進(jìn)行,瀝青質(zhì)沉積會(huì)造成井筒堵塞,甚至井筒堵死,油井報(bào)廢。目前油田工作者無法準(zhǔn)確掌握油井瀝青質(zhì)在井筒中的沉積速度、厚度以及沉積位置,不能制定有效的清除措施。針對(duì)以上問題,本論文在研究瀝青質(zhì)沉積機(jī)理的基礎(chǔ)上,進(jìn)行瀝青質(zhì)沉積的影響因素研究,建立了瀝青質(zhì)沉積動(dòng)態(tài)預(yù)測模型,并研制了快速高效的新型瀝青質(zhì)溶劑。本論文研究取得以下認(rèn)識(shí):(1)瀝青質(zhì)分子結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,通過自身締合作用形成小顆粒,再經(jīng)過沉淀、聚集成大顆粒、最后吸附在井筒壁面上,完成瀝青質(zhì)的沉積整個(gè)過程。瀝青質(zhì)沉積速度、位置主要由原油性質(zhì)、體系溫度和壓力以及生產(chǎn)制度決定。(2)通過對(duì)哈拉哈塘X區(qū)塊三口油井原油的性質(zhì)分析表明,三口井油樣均為中質(zhì)油,瀝青質(zhì)含量4.45%～6.32%;重質(zhì)含量高,C7+組分占95%以上;原油構(gòu)成復(fù)雜,含有大量羥基、氨基、竣基、羰基以及芳香環(huán)、稠環(huán)等基團(tuán),易導(dǎo)致瀝青質(zhì)的聚集與沉淀;油樣流動(dòng)性與油樣中瀝青質(zhì)含量存在負(fù)相關(guān)性。(3)哈拉哈塘X區(qū)塊油井沉積堵塞物的特征研究表明,堵塞物中以板狀結(jié)構(gòu)的瀝青質(zhì)沉積物為主,瀝青質(zhì)含量在65%左右;瀝青質(zhì)分子締合、聚集形成的板狀結(jié)構(gòu)相當(dāng)致密,如在管壁上吸附、沉積,清除難度較大;該堵塞沉積物中含有雜質(zhì)吸附在瀝青質(zhì)聚集體的表面,這些雜質(zhì)可能為硫、金屬礦物及粘土礦物等。(4)建立了瀝青質(zhì)沉積動(dòng)態(tài)預(yù)測模型,該模型能夠準(zhǔn)確預(yù)測油井井筒中瀝青質(zhì)沉積速度、厚度和沉積位置。對(duì)油井進(jìn)行瀝青質(zhì)沉積預(yù)測并進(jìn)行敏感性分析,分析結(jié)果表明:生產(chǎn)氣油比越大,沉積位置越深,沉積速度越快,油壓越小,沉積位置越深,沉積速度也越快;瀝青質(zhì)含量越高,沉積速度越快;瀝青質(zhì)沉積起始點(diǎn)壓力越高,沉積位置越深,沉積速度越快。(5)研制了快速高效的新型瀝青質(zhì)溶劑T-D,最佳配比為主劑:有機(jī)物溶劑:滲透劑=60%:25%:15%。對(duì)瀝青質(zhì)溶劑T-D進(jìn)行室內(nèi)評(píng)價(jià),結(jié)果表明,溶劑T-D能夠有效分散原油中的瀝青質(zhì)顆粒;溶劑T-D與瀝青質(zhì)體積質(zhì)量比為1～2時(shí),溶解率達(dá)到88.8%～93%;溶劑T-D對(duì)原油瀝青質(zhì)的抑制率為74.8%。
【圖文】：

瀝青質(zhì)分子通過自身相互締合結(jié)為膠束，膠束之間再相互聚集成大顆粒狀的球體，逡逑再結(jié)合形成絮凝物粘滯在固體表面上。沉淀、聚集、表面接觸和粘附為瀝青質(zhì)沉積的四逡逑個(gè)過程，對(duì)于分子較大的瀝青質(zhì)可直接吸附于接觸表面（如圖２－１）。逡逑膠體－逡逑顆粒逡逑＼邐粘附逡逑流動(dòng)邐吸ｆ邐贏瀯ｉｔ逡逑．Ｊ；邐逡逑圖２－１瀝桻質(zhì)沉積過程示意圖逡逑瀝青質(zhì)分子締合作用：其主要推動(dòng)力來自電荷轉(zhuǎn)移、偶極相互作用、氫鍵等分子間逡逑的相互作用力［４１］。逡逑瀝青質(zhì)的沉淀：即溶液理論，瀝青質(zhì)的沉淀過程類同熱力學(xué)的可逆過程，瀝青質(zhì)隨逡逑環(huán)境變化可析出或溶于原油。逡逑瀝青質(zhì)的聚集：瀝青質(zhì)分子間的自聚力使瀝青質(zhì)分子相互聚結(jié)。逡逑瀝青質(zhì)的吸附：瀝青質(zhì)的吸附是一個(gè)非常復(fù)雜的過程，其作用理尚不明確。但其逡逑作用力主要為靜電力和電荷轉(zhuǎn)移。逡逑２．２瀝青質(zhì)沉積的主要影響因素逡逑瀝青質(zhì)沉枳分為四個(gè)步驟，影響因素研究應(yīng)從各環(huán)節(jié)中逐一分機(jī)＇，并加以實(shí)驗(yàn)分析。逡逑影響因素主要分為原油性質(zhì)本身對(duì)瀝青質(zhì)沉枳的影響以及體系溫度和ＩＥ力對(duì)瀝青質(zhì)沉逡逑７逡逑

２．２．２原油組分分析逡逑取哈拉哈塘油田Ｘ區(qū)塊三口油井原油油樣，利用島津Ｇ４色譜儀對(duì)油樣進(jìn)行測試分逡逑析，，測試結(jié)果分別為圖２－３？圖２－５。逡逑ｌｉｒｌ邋４逡逑圖２－２島津Ｇ４色譜儀逡逑ｕＶＱｒｌ．ＯＯＯ．ＯＯＯ）邐逡逑３邋５０－ｊ＾￣邋—＂逡逑３邋２５－逡逑３邋００－邐＂邋ｏ．邋２逡逑１０邋－邋＝邋２逡逑２邋７５－邐？邋ｉｎ逡逑Ｓ邋？逡逑２邋ＳＯ－邐°逡逑：邐Ｉ邋｜邋ｓ逡逑２邋‘邋２邋＂２逡逑’？，邐ｉ邋￡逡逑｜Ｌ邐！邋ｓ逡逑，５°：邋１邋＾邋？逡逑：邐：：邐：「＂邐＾邐！邋ｊ邋ｇ邋５邋Ｓ邋＾逡逑１０邐２０邐３０邐４０邐５０邐６０邐７０邐ＳＯ邐ＢＯ邐１Ｍ邐１邋！0邐ｌｉｏ邐ｔｌｏ邐１４０邋ｍｉｎ逡逑圖２－３邋ＸＩ油樣色譜圖逡逑９逡逑
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE358;TE621

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 史晨旭;劉潔;李文深;李東勝;李曉鷗;;渣油中瀝青質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)及反應(yīng)性能的研究進(jìn)展[J];化學(xué)與黏合;2015年02期

2 孫長宇;袁青;馬慶蘭;李清平;陳光進(jìn);;多元?dú)?液-固復(fù)雜體系相平衡[J];中國科學(xué):化學(xué);2010年09期

3 向敏;宮敬;;管輸原油瀝青質(zhì)沉積機(jī)理與預(yù)測模型[J];油氣儲(chǔ)運(yùn);2010年01期

4 張會(huì)成,鄧文安,闕國和;勝利渣油在摻兌物下熱反應(yīng)體系的相態(tài)分離行為[J];燃料化學(xué)學(xué)報(bào);1997年03期

本文編號(hào)：2616201