CO2驱采出液物性及流变性研究

摘要

本文顺应国内油田CO2驱推广和应用的需求，利用自主研发的CO2-原油PVT装置在模拟地层条件下对含蜡原油与稠油进行C02预处理。并利用气相色谱仪、DSC、流变仪、显微镜等仪器设备对C02预处理前后脱气原油及其W/0型乳状液的物性及流变性的变化规律进行了深入的研究。 对C02预处理前后脱气含蜡原油的实验结果表明，在脱气过程中，C02气体会裹携部分原油中较轻的组分一同逸出，从而使原油中的轻经含量减少，降低原油对蜡晶的溶解能力，使含蜡原油的析蜡点和析蜡量升髙；C02预处理使得原油析出蜡晶尺寸更加细小，结构更加致密，导致含蜡原油胶凝结构的弹性增加，凝点升髙，屈服值增大，体系粘度上升，低温流变性恶化；原油中轻组分含量越高，则体系各方面性质变化越不明显；随着C02处理压力的升高，处理过后的含蜡原油胶凝结构的强度逐渐增大，低温流变性恶化程度逐渐提高。 对CO2预处理前后脱气稠油的实验结果表明，经CO2预处理后稠油体系中轻质烃的含量减少，体系极性组分含量略微增加；C02预处理会破坏稠油胶体体系稳定性，使得沥青质相互缔合，增大沥青质缔合体粒径，影响沥青质在正庚烷体系中的稳定性，并降低体系的电导率；同时，更多胶质吸附于沥青质缔合体外围以保证CO2预处理后体系内沥青质胶束的稳定性，导致沥青质溶剂化层空间延展度提髙，体系内摩擦力增大，粘度上升。 将C02预处理前后的含蜡原油制备成为W/0型乳状液，在对其进行了稳定性测试的基础上，研究其流变性能，并与相应的原油流变性能进行了分析对比。实验结果表明，CO2预处理过后的含蜡原油乳状液稳定性有所增强；随着C02预处理压力的升高，处理过后的原油乳状液的流变性能变化规律与处理过后的原油流变性变化规律大致相近；但由于C02预处理过后的原油流变性能恶化程度随着C02预处理压力的升髙而升髙，导致由其制备的乳状液中液滴对体系的影响逐渐减小，使得原油制备成为乳状液之后其各方面流变性能的变化幅度随着C02预处理压力的升髙而降低。

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