高凝油油保所.
原油凝固点的简介以及测定方法
原油凝固点的简介以及测定方法
原油相对密度一般在0.75~0.95之间，少数大于0.95或小于0.75，相对密度在0.9~1.0的称为重质原油，小于0.9的称为轻质原油
简介
原油凝固点在一定条件下失去流动性的最高温度。
原油凝固点大于等于40℃，称为高凝油;其余称为常规油。
折叠编辑本段原油及其粘度
原油相对密度一般在0.75~0.95之间，少数大于0.95或小于0.75，相对密度在0.9~1.0的称为重质原油，小于0.9的称为轻质原油。
原油粘度是指原油在流动时所引起的内部摩擦阻力，原油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。
温度增高其粘度降低，压力增高其粘度增大，溶解气量增加其粘度降低，轻质油组分增加，粘度降低。
原油粘度变化较大，一般在
1~100mPa·s之间，粘度大的原油俗称稠油，稠油由于流动性差而开发难度增大。
一般来说，粘度大的原油密度也较大。
测定方法
用于测量重质组分在不同解堵剂含量下的凝固点或者测量原油凝固点时，可以选用美华仪生产的MHY-27807石油产品凝固点测定仪。
仪器整体由主机和冷滤点电控吸滤箱组成。
主机的压缩机制冷部分由进口全封闭压缩机、过滤器、毛细管节流器、蒸发器及各连接管路组成，同时辅以保温性能良好的冷浴槽和安全方便的45度倾斜定位装置来进行凝点测定工作，当做凝点试验到达预期凝点温度时，旋转机构旋转45度，同时计时器自动计时，到达60秒时蜂鸣器自动开始报警，提醒用户。
高凝油
高凝油油藏物性特征例如, 某高凝油油藏埋藏深度较浅, 低孔、低渗, 孔隙度10. 99- 16. 19%, 渗透率5. 96- 9. 36? 10- 3?m2.原油密度0. 9736 g/cm3( 20 ? ), 胶质/沥青质含量37. 45%, 含蜡24. 27%, 凝固点52 ? , 原油粘度780mPa? S. 总而言之, 高凝油油藏的储层物性表现差, 且为低渗透; 同时原油的凝固点也高, 地层温度与原油析蜡温度相差很小(一般约为5- 10 ? ), 注冷水开发时极易造成冷伤害, 且会增加开采工作的复杂性和难度等。
高凝油是烷烃、蜡和渣油含量高, 硫和沥青含量低的原油。
国外把凝固点高于40 ? 、含蜡量大于35%的原油称作高凝油。
高凝油即高含蜡、高凝固点原油，在我国辽河沈阳油田、河南魏岗油田、大港枣园油田等地都有分布。
而沈阳油田具有丰富的高凝油储量，是我国目前最大的高凝油生产基地，在探明的含油面积103.7km2、地质储量2.9 ×108t 中，高凝油约占80%。
高凝油主要分布在辽河断陷盆地大民屯凹陷油藏中，其凝固点最高为67℃，含蜡量40%以上，均为世界所罕见。
攻关不畏难的石油科技工作者和生产一线的石油工人，经过不断地探索和实践，并借鉴国外类似油田的开采经验，于1986年底投入全面开发，三年就形成了300×104t产能。
同时，与之配套的先进的集输工艺等地面工程、丛式井组采油等先进的开采工艺，使沈阳油田的整体开发达到世界先进水平。
温度对高凝油油藏开发效果的影响高凝油对温度极为敏感。
当原油温度高于析蜡温度时, 呈液态单相体系, 粘度随温度变化, 具有牛顿流体的性质。
若温度降低, 处于析蜡温度和临界温度区间时, 仍具有牛顿流体特性, 但粘度已明显增加。
当原油温度在临界温度以下时, 呈非牛顿流体的特性, 只有在外剪切力的作用下才能流动。
当油温高于析蜡点温度以上时, 高凝油中所含蜡处于溶解状态, 成单相体系, 原油的流动性与普通原油无甚差别, 只是因重烃含量高而粘度稍大, 具有牛顿流体的流变特征, 粘度随油温变化。
油藏工程管理规定
第一章总则第一条为了规范油藏工程管理，加强油田开发过程调控，提高油田开发水平，根据《油田开发管理纲要》，特制定本《规定》。
第二条油藏工程管理要以油藏工程理论为指导，油田地质研究为基础，充分发挥各专业的协同优势，大力推广应用新工艺、新技术，使油田达到较高的经济采收率。
第三条油藏工程管理的主要内容是：在油藏评价和油田开发过程中，深化油藏认识，把握油田开发趋势，搞好油藏工程方案设计和实施，做好动态监测和跟踪调整工作，确保油田高效开发。
第四条本《规定》适用于股份公司及所属油（气）田分公司、全资子公司（以下简称油田公司）的陆上油田开发活动。
控股、参股公司和国内合作的陆上油田开发活动参照执行。
第二章油藏评价第五条油藏评价阶段油藏工程管理的主要内容是：1. 编制油藏评价部署方案。
2. 为提交探明储量和编制油田开发方案，取全取准所需要的各项原始资料。
3. 进行油藏开发技术经济评价，对有经济开发价值的油藏提交探明储量。
4. 开展开发先导试验。
5. 建立概念地质模型，编制油藏工程初步方案。
第六条油藏评价部署方案的主要内容应包括：评价目标概况、油藏评价部署、油田开发概念方案、经济评价、风险分析、实施要求等。
1. 评价目标概况应概述预探简况、已录取的基础资料、控制储量和预探阶段取得的认识及成果。
— 1 —2. 油藏评价部署要遵循整体部署、分批实施、及时调整的原则。
不同类型油藏应有不同的侧重点。
要根据油藏地质特征（构造、储层、流体性质、油藏类型、概念地质模型及探明储量估算、产能分析等）论述油藏评价部署的依据，提出油藏评价部署解决的主要问题、评价工作量及工作进度、评价投资和预期评价成果。
3. 实施要求应提出油藏评价部署方案实施前应做的工作、部署方案工作量安排及具体实施要求、部署方案进度安排及出现问题的应对措施。
第七条油藏评价部署方案中油田开发概念方案的主要内容包括：1. 可能的含油层系、产油层厚度、面积及石油地质储量。
2. 可能的油田开发方式。
原油凝固点分级标准
原油凝固点分级标准一、原油按凝固点分级标准根据原油凝固点的不同，原油被分为石蜡基原油、中间基原油和环烷基原油三类。
二、原油凝固点分类1. 石蜡基原油：凝固点较高，一般大于50℃，如高凝油和蜡基原油。
2. 中间基原油：凝固点在30-50℃之间，如常规轻质原油。
3. 环烷基原油：凝固点较低，小于30℃，如低凝油。
三、不同凝固点原油的特性1. 石蜡基原油：含有较多的石蜡成分，凝固点较高，流动性差，容易堵塞管道。
2. 中间基原油：凝固点适中，流动性较好，是市场上最常见的原油类型。
3. 环烷基原油：含有较多的环烷烃成分，凝固点较低，流动性好，开采和运输成本较低。
四、原油凝固点与开采、运输和储存的关系1. 开采：凝固点高的原油需要加热才能开采，而凝固点低的原油则可以直接开采。
2. 运输：在运输过程中，凝固点高的原油需要加热和保温，以保持其流动性；而凝固点低的原油则可以直接运输。
3. 储存：在储存过程中，凝固点高的原油容易堵塞管道和阀门，需要定期加热和清洗；而凝固点低的原油则不容易堵塞管道和阀门。
五、原油凝固点对炼油工艺的影响1. 加工温度：凝固点高的原油在加工过程中需要更高的加工温度，以使其保持流动性。
2. 设备选择：凝固点高的原油需要使用加热和保温设备，而凝固点低的原油则可以使用冷却设备。
3. 产品品质：凝固点高的原油在炼油过程中容易产生更多的杂质和有害物质，影响产品品质。
六、原油凝固点与油品质量的关系1. 油品密度：凝固点高的原油通常密度较大，而凝固点低的原油则密度较小。
2. 油品粘度：凝固点高的原油通常粘度较大，而凝固点低的原油则粘度较小。
3. 油品挥发性：凝固点高的原油通常挥发性较低，而凝固点低的原油则挥发性较高。
4. 油品燃烧性能：凝固点高的原油通常燃烧性能较差，而凝固点低的原油则燃烧性能较好。
七、原油凝固点对管道输送的影响1. 输送温度：在管道输送过程中，凝固点高的原油需要加热和保温以保持其流动性；而凝固点低的原油则可以直接输送。
油田开发设计基础
第四节 砂岩油田的注水开发
在进行油田开发方案设计时，首先要确定油田开发方式，
且应当尽可能充分利用油藏本身的天然能量来开发油田。 我国现有油田 绝大多数不具 备充足的天然 能量补给条件 世界油田开发的历史也表明，若 只依靠油田本身的能量开发，采 油速度低，采收率小，原油产量 不能满足国民经济发展的要求
国内油田开发中广泛采用人工注水保持或补充
地层能量，使油田处于水压驱动方式开发。
一、油田开始注水时间
早期注水开发(比油田投入开发的时间晚1－2年) 油田开发后期，天然能量枯竭以后。
地层中原油的少量脱气会 减少水相的相对渗透率， 使得水油比降低，从而减 少高渗透层的产水量
地层中强烈脱气是有 害的，因为它可使原 油粘度上升，导致最 终采收率下降
（4）异常高压气藏：压力系数大于1.3MPa/100m的气藏；
（5）含酸气气藏：天然气中含H2S、CO2的气藏； （6）凝析气藏：产出气相中凝析油含量大于50g/m3的气藏； （7）浅层气藏：储层埋藏深度小于1500m的气藏。
措施分类
一、维护油水井正常生产的措施
检泵 冲砂 打捞 套管修复 侧钻 打调整井 打加密井
油田储量
油田储量是指油、气田内埋藏在地下的石油和天然气的 数量。 储量是油、气田勘探成果的综合反映，是油、气田开发 的物质基础。
1．储量的分类
把石油和天然气的储量分为地质储量和可采储量两类。 地质储量是指地下储存的石油和天然气的实际数量。 可采储量是指地下储存的石油和天然气在现有的技术、经 济条件下，可以采到地面上的数量。 可采储量与地质储量之比值称为采收率，采收率是反映一 个油田采油技术水平高低的综合指标。
采油定义 - 第五部分
采油定义水泥帽：固井时，从井口到地下40米左右处，用水泥封固套管与井壁之间，称为水泥帽。
水泥塞：从完钻井底至人工井底这段泥柱，叫水泥塞。
沉沙口袋:从人工井底到所射油层底部一段套管内容积，叫沉沙口袋。
用于沉积随油流带出来的砂石及压裂沉砂。
沉砂口袋一般留15~25米。
人工井底：油井固井完成，留在套管内最下部的一段水泥凝固后的顶面，就是人工井底。
油气藏：在同一圈闭内具有同一压力系统的油气聚集。
圈闭：能够使油气聚集起来的场所叫圈闭。
原生油气藏：当油气藏形成以后，没有遭受构造运动及其他因素破坏的油气藏称为原生油气藏。
次生油气藏：在构造运动及其他破坏性因素影响下，原生油气藏受到破坏，油气再次运移聚集在新的圈闭中，形成新的油气藏称为次生油气藏。
工业油气藏:凡是储存油、气量较多，根据国民经济建设和国防建设需要，在当前技术条件和经济技术条件下，具有开采价值的油气藏叫工业油气藏。
水压驱动:靠油藏的边水，底水或注入水的压力作用把石油推向井底的。
气压驱动：依靠油藏气顶压缩气体的膨胀力推动石油流入井底，叫气压驱动。
弹性驱动：钻开油层后，地层压力下降，引起地层及其中液体发生弹性膨胀，体积增大，从而把石油从油层推向井底，这种方式称为弹性驱动溶解气驱动：依靠石油溶解气中溶解气分离时所产生的膨胀力推动石油流向井底，叫溶解气驱动。
重力驱动：石油依靠本身的重力由油层流向油井，叫重力驱动。
岩石总孔隙度：油层岩石的空隙总体积与岩石体积之比值叫岩石总孔隙度。
岩石有效孔隙度：油层岩石中相互连通的孔隙体积与岩石总体积的比值叫有效孔隙度。
油层渗透性：在一定压差下，岩石让流体通过的能力叫渗透性。
绝对渗透率：用空气测定的油层渗透率叫绝对渗透率，也叫空气渗透率。
有效渗透率：多项流体在多孔介质中渗流时，某一项流体的渗透率叫该项流体的有效渗透率，又叫相渗透率。
相对渗透率:多项流体在多孔介质中渗流时，其中某一项流体的相渗透率与该介质的绝对渗透率的比值叫相对渗透率。
深水高凝油井井筒流动安全保障计算分析
收稿日期:２０１９
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３１;修回日期:２０１９
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过程可能带来诸多 问 题,比 如 生 产 过 程 中 井 口 压 力
气井产量 突 变 导 致 携 液 能 力 降 低 带 来 的 井 筒 积 液
作者简介:杜孝友(
计划/非计划 关 井、热 启 动/冷 启 动 等,都 是 一 个 产
于 开 发 方 案 的 制 定 要 求 高 ,前 期 不 合 理 的 设 计 可
量及温压场迅速变 化 的 瞬 态 过 程,这 种 迅 速 变 化 的
损失.
变化导致井筒内段 塞 流 动 带 来 的 生 产 不 稳 定 问 题、
能对后 续 整 个 深 水 油 气 田 开 发 带 来 不 可 估 量 的
动安全保障问题.本文以南海某水下井口开发高凝油 田 为 例,采 用 多 相 流 瞬 态 计 算 软 件,系 统 分 析 在 油 井 短 期 关
井、热启动工况条件下井筒温压及产量变化,确定油井 非 操 作 时 间,在 此 基 础 上,分 别 考 虑 正 常 工 况 以 及 极 端 工 况
条件下的挤柴油压井防凝措施,计算挤柴油压井防凝所需柴油用量、挤注时间、挤 注 速 率、挤 注 压 力 等 关 键 参 数,保
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沈阳油田高凝油冷采技术研究及应用
（）产液情况。平均单井 日产液２ ｔ ２ ８ ，平均产油 １５，平均含水 ９ ％。 ．ｔ ４ （） 水情 况 平 均 含水 ９％， ３含 ４ 含水 最 高 ９ ％， 低含 水 ８％。 析表 ８ 最 ９ 分 明 ， 凝油 井 要实 现 冷抽 生 产 ， 日出液 ２ｔ 高 需 ０ 以上 ， 含水 ９ ％以上 ， 出液 ０ 产
参考 文献
［］ 万仁溥．化 学药剂清 、防蜡技术 ［］ １ Ｍ ．采油 工程手册 ，２ ０ ，５ ０ ０ ７ ０—
５ ９ ０．
２２双 管 掺水 冷 采工 艺 ＿ 对低 产 液 、 含 水 的 电伴 热高 凝油 井 ， 过增 加 产 出液量 ， 高含 水 低 通 提 率 ，同时保 持 一定 的温 度 ， 可实 现 完全 冷 采 。 因此 对 于低 产 液 （Ｏ ｄ以 １ｒ ／ ｅ 下 ） 低 含水 （０ 、 ５ ％以 下 ） 高凝 油 井 ， 开展 了井 下双 管掺 水 冷 采工 艺 技术 研 究，以解决低产液 低含水高凝油井的冷采问题。
正 常 ，电流 、负荷 平 稳 。 （ ） 口温度 。 １井 温度 对 原 油 渗流 能力 有 很大 影 响 。 当油 井 出液 温 度低
于 区块 原 油凝 固 点 时 ， 油井 能否 正常 生产 ， 试验 的 ２ Ｏ口井 原 油凝 固 点 ４ ～ ２ ４ ℃， 合含 水 达 ９ ％， ２ ５ 综 ４ 对 Ｏ口冷采 井 产 出液 出 口温 度进 行 测试 ， 中有 其 ２ 口高于４ ℃， ２ 最高温度为４ ℃， ６ 其余井产 出液温度均在凝固点以下正常运 行 ， 低产 出 液 温度 为 ２ ℃ 。 最 ９ 冷采 试验 研 究表 明 ， １６口井 符 合此 条件 ， 有 ０ 对７ ５口高凝 油 井转 常 规冷 采 生产 ，目前达 到 ９ ５口。
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一、概况 国外典型高凝油田
通常把凝固点在40℃以上，含蜡量高的原油 叫高凝油。辽宁省的沈阳油田是我国最大的高凝 油田，其原油的最高凝固点达67℃。
类别 美国 印度尼西亚 马来西亚
辽河油田
油田名称 埋深（米）
Libya 东部Sarir油田进行应用
未处理的蜡晶偏振光剖面图
射频处理后的蜡晶偏振光剖面图 （中空透明）
射频改变碳链分布，使得碳链分布加宽：高碳数碳链减少 （C# 27 to C# 39），低碳数碳链增加（C# 7 to C# 21）。
Sarir原油气相色谱分析(经孤立培养细菌5%(v/v)处理)
二、高凝油油藏开采工艺
1. 热化学降凝技术
井
井筒热化学降凝技术
低压电阻加热降凝技术
美国Extractol公司研制的低压电阻加热油管防蜡技术， 采出的原油在油管中的温度保持在凝固点以上。
筒
降
2. 低压电阻加热降凝技术 3. 机械防蜡降凝技术 4. 磁防蜡降凝技术 5.声波防蜡降凝技术
原理和地层热化学溶液处理技术相同
该工艺特点：油管与套管的隔离是靠
折射现象。当流体冷பைடு நூலகம்到析蜡温度时
交叉极化显微镜
温度
倾点：结晶形成网状物，原油失去液体 性质，象弹性固体时的温度 点。 凝固点：发生沉积并且开始固结堵塞流 动通道的温度点。 石油开采过程过中，随压力的下降，轻 质组分挥发，促进蜡的析出。
（42℃）亮点开始出现，在流体冷却 到0℃时成像变得更为明亮。
压力
1、表面活性剂类降凝剂
2、马来酸酐醇解/胺解降凝剂 3、丙烯酸酯类降凝剂 4、EVA型降凝剂 5、聚两性电解质降凝剂 6、共聚型降凝剂
采用共聚等手段对已有的降凝剂进行改性
60年代到80年代: 相继研制出适应于不同产地原油性质的 降凝剂，并用在原油长输管道上 80年代以后: 着重于对原有产品进行改性或复配，以扩大 对原油的适应面，使之能适用于各种高蜡原油 缩聚物、均聚物、共聚物和复配几个阶段
三、降凝剂研究进展
20世纪30年代至50年代: 1931年Davis合成了人类最早用
复配型 共聚型 均聚型 20世纪 80年代 的降凝剂；由氯化石蜡和酚的缩合物 50年代至60年代: 一方面继续开发新型降凝剂，另一方面
由于原油中石蜡、胶质含量不等，其分子结构和
大小各异，目前国外降凝剂效果较好的有以下几种：
俄罗斯生产的 М О Ж 型磁防蜡器，原理是磁场产生胶体效 应与氢键异变效应。磁防蜡器呈圆桶状，长度为450mm和350mm， 直径为60mm和42mm，质量为5kg～3kg，固定在油管中，也可以悬 挂在钢丝上，与机械刮蜡器一起工作。 在俄罗斯的罗斯塔申和扎伊金油田进行了应用，安装之前清 蜡周期为3～7天，安装后清蜡周期为30～35天。
29.8%，凝固点平均40.5℃。
一、概况
直链石蜡：含量高，析蜡温度高。 支链石蜡：延缓结晶成核。
当流体温度高于析蜡温度时 （44℃），在此温度条件下未发生光
石 蜡 沉 积 影 响 因 素
原油组成
芳香烃：石蜡的溶剂，延缓沉积。 环烷烃：破坏成核和生长过程。 重质组分：含量越多，体系越易析蜡。 析蜡点：开始出现粒径在1微米以上的蜡 晶体时的温度。
析蜡温度（WAT）
汇报提纲 一、概况 二、高凝油油藏开采工艺 三、降凝剂研究进展 四、实验室建设 五、下一步工作安排
二、高凝油油藏开采工艺
1.地层热化学降凝技术
地 层 降 凝 技 术
地层热化学降凝技术
A + B=反应物 + 热量
马来西亚群岛沿海Penara油田
该油田采用酸化胺类物质进行热
2.无线电高频降凝技术
技术特点：
利用水基放热反应，产生的大量热，提高近 井地带温度，溶解或分散蜡结晶物； 热化学反应通过将蜡晶的形态从晶体向无定 形态改变，从而限制蜡晶的长大。
化学处理，产生的热大约能将基液
温度提高至192℃，而碳数16的蜡沉 积物的溶解温度是88-93℃。该技术 在Penara油田沿海从式井的应用大 约提高采收率22%。
3.微生物降凝技术
4.注入热流体降凝技术
二、高凝油油藏开采工艺
无线电高频降凝技术
技术原理：应用一种发射设备发射无线电频率，通过改变蜡 晶分子原子核和电子的自旋状态及氢键结合程度，影响蜡晶 颗粒聚集和生成、改变成网结构，最终降低凝固点，改善高 凝油流动特性。
应用实例
微生物降凝技术
细菌通过破坏蜡分子链上碳原子间的化学键而部分消化 掉蜡沉积物，从而使沉积物变得可再流动； 细菌产生可进一步促进蜡降解的生物表活剂； 这些细菌具有极强的活性，可有效降低C15-C20石蜡组分 比例，可大幅降低原油粘度、倾点。
含蜡量（%） 凝固点（℃）
阿塔蒙油田 2700-3900
50 46
爪哇岛油田 1341-1500
24.8 48
Penara油田 1800-2100
10 47
辽河油田拥有3亿吨高凝油地质储量，辽河静安堡油田沈
84块沙三段原油含蜡37.7%-36.7%，原油凝固点43-48.9℃。
上海世博石油馆
一、概况 国内其它高凝油田
制了一种新型刮蜡器-拉刀刮蜡
器该刮蜡器的工作原理是切削刃 将蜡沉积表面切削成沟槽，蜡屑
外套组成，在中心管与铝合金套
间的夹层内充填有石英及半贵重 金属填料。目前已在世界上20多 个产油国应用。
由液流或气流带走。
拉刀刮蜡器
处理前
处理后
汇报提纲 一、概况 二、高凝油油藏开采工艺 三、降凝剂研究进展 四、实验室建设 五、下一步工作安排
化学液注入油管帽
凝
技 术
在油管接箍和每根油管上安装快速固定特 制绝缘体来实现。油管锚设置的深度根据
井温梯度和原油始凝点决定。地面控制采
出油的温度，在油田试验中，采出油的地 面温度达到60℃以上。
二、高凝油油藏开采工艺
井筒机械防蜡降凝技术 俄罗斯石油股份有限公司研 井筒机械防蜡降凝技术 加拿大的Para-Tech公司开发 研制了一种可用于井下和地面防 蜡的短节工具Enercat 防蜡器， 该工具主要是由中心管、铝合金 井筒磁防蜡降凝技术
油田
河南魏岗油田 大港小集油田 大庆榆树林油田
胜利油田
高凝油开采中存在的问题
1、高凝油在近井地带发 生堵塞； 2、在井筒流动过程中形 成堵塞，影响单井产能； 3、在集输管线中形成堵
含蜡量（%）
48 26 38
凝固点(℃)
58 40 43 胜利油田典型高凝油藏是王家岗油田：含蜡量平均
塞；
4、分离器中发生沉积。