苏丹3/7区高凝油流变特性研究

高凝油油藏开发最大的问题在于充分认识高凝油的流变特性。通过室内实验,研究了苏丹3/7区高凝油黏温曲线、流变曲线和触变曲线等流变性质。研究发现当油样温度高于反常点温度时,原油仍为连续相,可以近似认为是牛顿流体。在不同温度区间内,油样的牛顿流体特性表现出不同的本构关系。近凝固点温度时,油样具有触变性,这时需要较高的剪切速率,才能达到剪切稀释的目的。

KCl／聚合物钻井液的改性及其在苏丹3／7区的应用

苏丹3/7区地层胶结疏松,钻进过程中常伴有严重超拉、遇阻及部分井段井径扩大等井下复杂情况。为 解决这一技术难题,在对常规KCl／聚合物钻井液体系进行详细的室内试验评价的基础上,结合该地区地层失稳的特 点,提出了对所用钻井液进行改性的技术思路。通过对现用KCl/聚合物钻井液改性前后性能的对比试验,提出了两 套政性的KCl/聚合物钻井液配方,并给出了相应的配制方法和维护技术。苏丹3/7区现场4口井的应用证明,改性 后的KCl/聚合物钻井液体系具有抑制性能好、包被能力强、流变性优良等特点。完井电测数据表明,最大井径扩大 率由68%下降至8％,同时使建井周期缩短28％。改性KCl/聚合物钻井液体系可在苏丹3／7区推广应用。

苏丹3/7区输油管线原油降凝剂研究

苏丹3/7区块原油凝点高,流动性差,导致输油管线输油能力下降,已经影响油田生产和管输安全,针对苏丹3/7区输油管线原油,本文对四类35种降凝剂进行了评价,结果表明:含氮聚合物类降凝剂JNM05降凝效果最好,其次为酸酐类降凝剂降凝JNH06,再次为聚丙烯酸酯类降凝剂JNE12,EVA类降凝剂对其降凝效果较差;降凝幅度随着处理温度先增加后不变,最佳处理温度为90℃;降凝幅度随着加剂量增加先增加后降低,加剂量为1000mg/L时,含氮聚合物类降凝剂JNM05使苏丹3/7区管输原油凝点降低最大为9℃。

苏丹3/7区原油管道的停输安全性

针对苏丹3/7区原油物性、Moleeta油含量和水含量多变的特点,对管道停输安全性问题进行数值模拟计算。该管道平均油温最低的站间是PS4-PS5站间,亦是最早出现触变段且最危险的站间。以该站间为研究对象,分析了季节变化、Moleeta油含量变化以及PS1-PS2站间管输原油的含水率在0～7%变化时,对停输过程中管输原油触变段长度和平均温度的影响规律,进而得到管道在不同条件下的最大安全停输时间:输送M25W0原油、M15W0原油和M5W0原油时,平均地温最高的8月份比平均地温最低的2月份分别长169.4h、120.7h和118.4h;管输原油中Moleeta油含量增加,PS1-PS2站间原油含水率在低于原油乳状液"转相点"的范围内增加,都有助于提高管道的停输安全性。

苏丹3/7区原油管道加剂运行安全经济评价

苏丹3/7区所产原油属于高凝原油,采用加降凝剂综合热处理工艺可以有效降低管输能耗。模拟计算了加入降凝剂后管道停输再启动的运行参数,结果表明:最易发生凝管现象的PS4-PS5管段冬季停输50h,加降凝剂前后沿线平均油温均高于原油凝点,在事故状态下,冬季最大允许停输时间由目前的2.8d增加到3.5d,提高了管道运行的安全性。对加降凝剂后PS2-PS6管段停输温降过程的工艺参数进行了模拟计算,结果表明:苏丹3/7区原油外输管道加降凝剂后,可以实现由目前的3台加热炉在线降为1台加热炉在线,特别是在夏季,可实现全线不加热输送,年节约燃油费用为1244×104美元。研究结论可为合理制定管道加剂运行方案提供技术支撑。

苏丹MELUT盆地原油外输管线B1标段智能通球

通过苏丹3/7区块原油外输管道B1标段智能通球施工实践过程,研究了原油长输管道投产前大口径长距离管道清管压缩空气供应问题,研究了使用压缩空气推动对速度有严格要求的管道智能检测器进行管道内几何检测的球速控制问题,介绍了依靠管道储气包和空压机组联合供气的气源解决方案和通过控制进气量、调节截断阀室开度、管道内加水组成PIG列车和智能球跟踪等多种措施,综合控制稳定球速,找到了大口径长距离管道使用压缩空气作为动力进行管道智能检测的可行的解决方法。