[发明专利]一种重构地层含蜡原油析蜡点的方法

说明书

本发明公开了一种重构地层含蜡原油析蜡点的方法，通过地面原油宏观和微观物性的变化，判别地面原油的代表性；对于不具有代表性的地面原油，通过回填微晶的方式，根据现有收集的垢样和原油样品按照正常原油的比例进行复配，还原组分完整的原油样品，然后通过差示扫描量热法和数值模拟获得最真实的析蜡点。本发明的方法能够获得原油最真实的析蜡点，从而可更加准确地判断含蜡原油在管输或者升井过程中是否析蜡，是否会影响到输送安全，并依此采取经济有效的防蜡措施。

技术领域

本发明涉及油藏开发技术领域，尤其涉及一种重构地层含蜡原油析蜡点的方法。

背景技术

原油析蜡点是原油在管输环境和井筒举升下流动性的重要参数，地面原油析蜡点的测试已在石油储运和开采中得到广泛的应用，如判断含蜡原油在管输或者升井过程中是否析蜡，是否会影响到输送安全。与地面原油不同，地层条件下的原油含有大量的溶解气，轻组分的加热会对析蜡点产生影响，因而测试方法也不尽相同。目前国内外针对原油析蜡点测试方法的研究多以地面脱气原油(死油)为主，仅有少数测试方法针对地层含蜡原油，且未纳入行业规范标准。目前国内外存在如下8种析蜡点测试方法：

(1)地面原油析蜡点显微观测法

显微观测法是最直接的观测方法，其原理是利用晶体的光学性质，在有图像监控系统的偏光显微镜下，微观观测含蜡原油析蜡点；

(2)地面原油析蜡点旋转粘度法

旋转粘度法是在规定的剪切速率下，测定并记录原油试样在连续降温过程中的剪切应力或粘度-温度曲线；如图1所示，黏温曲线在65℃时发生转折，即认为此温度为地面样品的析蜡温度；该方法相对简单，且存在两个缺点：1)该方法不适合初始析蜡速度较慢或者含蜡量少的原油，含蜡量太低会对剪切应力影响缓慢，难以识别析蜡点；2)部分学者对SY/T0522-2008标准中规定的连续降温方式提出了质疑，由于温度“间歇”，保温套的温度短时间无法传递到样品，将造成测试黏度偏小，并提出采用分段降温方式降低误差的改进方法；

(3)地面原油析蜡点活化能量法

黏流活化能是指一个分子克服其周围分子对它的作用力而改换位置的能量，是黏度对温度敏感程度的一种度量；对于含蜡原油来说，在析蜡温度以上，原油的黏度和温度变化规律满足Arrhenius方程：

η＝Ae^EaIRT          (1)，

式中η为表观黏度，mPa·s；A为指前因子，mPa·s；Ea为黏流活化能，J/mol；T为绝对温度，K；R为气体常数，R＝8.314J/(mol·K)；

当蜡析出时，蜡晶体以分散相出现，使得流体黏温关系曲线发生变化，黏流活化能也将随之增大，进而呈现非牛顿流体特征，Ea和A也不再是常数，成为与剪切速率有关的函数；

将式(1)两边取对数，得

由式(2)作图，两线交点便是析蜡点(见图2)，计算得到析蜡点约63.44℃；

该方法可认为是旋转黏度计法的演化，进一步扩大了其适用范围，在测得含气原油黏温曲线的前提下，该方法同样适用于含气原油析蜡点的计算；

(4)地面原油析蜡点差示扫描量热法(DSC)

差示扫描量热是目前最为流行的测定原油析蜡点的方法，具有操作简便、适用范围广的特点，其原理是将析蜡点温度的原油样品，在一定速率下降温，并记录不同温度点下的试样和空气间的差示热流，从而形成差示扫描量热曲线(见图3)，该曲线随着原油中蜡的析出发生偏离基线，形成峰值又逐渐回归到基线，图3中开始偏离基线的转折点对应的温度为65.67℃，即原油的析蜡点；

(5)地面原油析蜡点滤网压差法