大庆油田高含水原油流变性的研究_龚大利.pdfVIP

第 24 卷第 8期 　　　　　　　　　　　　　　　　油 　气 　储 　运 ·25 · 大庆油田高含水原油流变性的研究 龚 大 利 (中国石油天然气管道局大庆输油气公司 ) 龚大利 :大庆油田高含水原油流变性的研究 ,油气储运 , 2005, 24 ( 8) 25 ～30。 　　摘 　要 　大庆油田在连续开采 40 多年后 , 已经进入高含水后期 ,含水量在 80% 以上 , 由于高 含水原油的流变特性发生了变化 ,应用原有流变特性已经不能满足工程需要 ,通过对高含水原油的 流变特性和原油流变特性与含水率和温度的关系进行研究 ,给出了高含水原油流变参数的回归计 算公式 ,并对曲线进行了分析 。研究结果表明 ,高含水原油输送的连续相应该尽量采用连续相为水 的水包油型的原油输送 ,对高含水原油管道输送 、设计和改造有着重要意义 。 　　主题词 　输油管道 　　原油流变性 　　高含水 　　温度 度等因素 。在原油含水率较低 、温度较高条件下 ,油 一 、前 　言 水混合物可按牛顿液体处理 ,而在低于一定温度下 , 它却随含水率的增高 ,呈现出较强的拟塑性液体特 　　近年来 ,大庆油田已经进入开采后期 ,原油含水 性 。拟塑性液体的剪切应力和剪切速率之间的关系 率高达 80%以上 , 由于油和水两种流体互不相溶 , 不像牛顿液体那样成直线变化 〔1 〕。对这种液体常 因此这种混合物在管道输送过程中 ,其流变特性不 用幂律本构方程表示 : n 再是牛顿流体特性 ,高含水原油流变特性及其应用 τ γ ( ) = K 1 一直是我国输油管道领域的重要研究课题 。通过研 τ 式中　 ———剪切应力 , Pa; 究得出在一定条件下大庆油田高含水原油流变特性 n 　　　K ———稠度系数 , Pa ·s ; - 1 为乳状 —悬浮的油水混合物 ,而这种混合物在管道 γ 　　　 ———剪切速率 , s ; 输送过程中 ,在低于一定温度时 ,呈现出非牛顿流体 　　　n ———流变指数 ,无因次 。 特性 。根据油田实测数据论证含水原油的流变特 2、　高含水原油流变特性的研究 性 ,并分析流变参数与含水和温度的关系 ,提出了流 为了探讨含水原油的流变特性规律 ,进行了大 变参数的回归方程式 ,为大庆高含水原油的输送 、设 量的现场和室内的测试工作 。现场试验和室内测试 计和改造提供了理论依据 。 的油样均取于大庆萨南油田。试验方法采取改变试 验管道的生产条件 ,测量压力 、流量和温度等参数 , 二 、油水混合物的悬浮特性