稠油降黏新技术的研究进展.pdf

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1、2012年1月西安石油大学学报(自然科学版)Jan．2012第27卷第1期JournalofXianShiyouUniversity(NaturalScienceEdition)Vo1．27No．1文章编号：1673-064X(2012)01-0064-07稠油降黏新技术的研究进展朱静，李传宪，杨飞，辛培刚2(1．中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院，山东青岛266555；2．海洋石油工程(青岛)有限公司，山东青岛266555)摘要：稠油中含有大量胶质、沥青质，造成其黏度高、密度大、流动性差，给稠油的开采和输送造成了很大困难．常规降黏方法，包括加热降黏、稀释降黏及乳化降黏，都有其不可克服的缺

2、点．介绍了5种新型降黏技术的作用机理及其在国内的研究应用情况，包括油溶性降黏剂降黏、水热催化裂解降黏、微生物降黏、超声波降黏、磁处理降黏．指出目前单一降黏方法难以解决稠油的开采和输送问题，采用合理的复配技术是解决稠油降黏的有效途径．关键词：稠油；新型降黏技术；降黏机理；应用现状中图分类号：TE345文献标识码：A稠油中含有大量胶质、沥青质，造成其黏度高、片状分子无规则堆砌，结构变松散，并减少聚集体中密度大、流动性差，给稠油的开采和输送造成了很大所包含的胶质、沥青质分子数目，降低原油内聚力，困难．传统降黏方法包括加热降黏、稀释降黏及乳化起到降黏作用[2-3]．降黏．加热降黏输油能耗高，允许的输量

3、变化范围1．2应用现状小，停输易发生凝管事故；稀释降黏会增加能耗，降油溶性降黏剂降黏是在降凝剂技术的基础上发低稀油物性；乳化降黏存在掺水量大、投资大、后期展起来的一种新型降黏技术．目前，针对于含蜡原油脱水困难等缺点．可见传统降黏方法都有其不可克的降凝剂的生产应用已比较成熟．当降凝剂作用于服的缺点⋯．因此，开发研究新型高效稠油降黏技稠油时，通过改变原油中石蜡的结晶状态，降低原油术至关重要．本文介绍了油溶性降黏剂降黏、水热催的凝固点，其表观黏度也有一定程度的降低，即降凝化裂解降黏、微生物降黏、超声波降黏、磁处理降黏剂都具有降黏作用，但这种降黏效果非常有限．目5种降黏新技术的作用机理及其在国内的研究

4、应用前，国内已开发了一些针对于稠油降黏的油溶性降情况．黏剂，见表1．从表1可见，近几年降黏剂的开发研制速度较1油溶性降黏剂降黏快，新型降黏剂屡见报道，降黏率大幅度提高，可达到90％左右．有些已经应用于工业生产中，如张红1．1降黏机理等从辽河超稠油内部复杂的结构组成出发，合成降黏剂分子中含有极性基团侧链及高碳烷基主出新型大分子含氮聚合物型降黏剂，取得了良好效链，主碳链可使降黏剂分子溶于油中，侧链的极性基果；韩鹏等将油溶性降黏剂应用于孤岛稠油油藏团可与胶质、沥青质中的极性基形成更强的氢键，通的矿场开采中，结合油藏地质特点，不同开发特征井过分散、渗透作用进入胶质及沥青质的片状分子之应用不同的化学复合

5、吞吐工艺组合，取得了较好的间，部分拆散平面重叠堆砌而成的聚集体结构，形成增油效果．因此，油溶性降黏剂具有良好的发展前收稿日期：2010．12-24作者简介：朱静(1978一)，女，讲师，硕士，主要从事石油与天然气储运方面的研究．E-mail：angel_zhujing@163．com朱静等：稠油降黏新技术的研究进展一65一表1近几年油溶性降黏剂在国内的应用情况Tab．1Domesticapplicationofoil-solubleviscosityreducersinrecentyears景，进一步研究开发廉价、高效降黏剂是今后油溶性采用合适的水热裂解催化剂，配合适当的注入方式，降黏剂的研究

6、方向．在蒸汽吞吐的条件下，可以实现井下催化降黏开采稠油的目的．2水热催化裂解降黏稠油水热催化裂解降黏技术具有用水量少，无后续石油炼制中的破乳及脱水过程等优点，该技术2．1降黏机理的关键是选择高效的催化剂．目前国内外研制的稠井下水热催化裂化降黏技术是利用稠油与水蒸油水热裂解催化剂可以归纳为三类：过渡金属盐催汽之间发生的水热裂解反应，使稠油在催化剂的作化剂、酸催化剂、硫化物和金属氧化物催化剂．采用用下，使高碳数的稠油发生部分裂解而成为轻质油，过渡金属盐催化剂进行催化降黏取得了良好效不可逆地降低稠油的黏度，提高油品品位¨』．另果_2，但是在稠油油藏中，地层水中含有很多杂外，水热裂解反应过程中产生的H

7、，可以发生井下离子，这些杂离子容易使过渡金属离子中毒，导致催加氢反应，改善稠油的质量j．化剂失效；酸催化剂对原油中的硫具有较好的脱除2．2应用现状效果l_2]，但对稠油的催化裂解能力有限，还容易1984年，加拿大学者发现油砂沥青在模拟注蒸污染环境及腐蚀管线；硫化物和金属氧化物催化剂汽的条件下能够发生裂解反应．0．R．Rivas等亦对稠油具有较好的改制降黏作用o。，但其催化反报道了用过渡金属盐对稠油