渤海稠油油田热采井硫化氢生成机制探究

摘要

H_(2)S的产生对海上油田现场作业人员和设备的安全均会带来巨大的隐患,为了确定海上稠油热采井H_(2)S的来源,开展了热采开发中H_(2)S的生成机制探究实验。分别对稠油、稠油+蒸馏水、稠油+水+岩心+甲烷三种反应体系开展了不同温度下生成H_(2)S的模拟实验研究,并对磺酸盐类表面活性剂进行了高温条件下生成H_(2)S实验。结果表明,对于渤海S油田稠油,稠油热裂解和水热裂解产生H_(2)S随着反应温度的升高,生成的H_(2)S浓度逐渐增加,有机气体产量均以C5以下的轻烃气体为主,含有少量C6+气体。稠油水热裂解反应引起了稠油组分变化,稠油的胶质和沥青质含量降低,饱和组分和芳香组分的含量升高,且随着反应温度升高愈加明显。对所研究的混合体系,在200~300℃下,水热裂解、硫酸盐热化学还原(TSR)占据主导地位,是主要的H_(2)S来源;温度达到350℃,稠油裂解和TSR反应占据主导地位。同时研究发现磺酸盐表活剂因其高温不稳定性等原因在高温条件下易产生H_(2)S,建议在热采中减少磺酸盐表面活性剂的伴蒸汽使用。