氧化催化体系对稠油组成及粘度的影响

以过渡金属酸盐为催化剂,加入过氧化叔丁醚和质子供体对南阳含水稠油进行了氧化降解反应．根据反应后稠油粘度、酸值大小正交实验筛选了催化体系组成。考察了催化剂溶液酸碱性对反应后稠油粘度的影响,实验测试了反应温度、时间以及催化剂用量对稠油粘度和组成的改变程度,并对作用后的稠油进行加碱中和处理,进一步探讨碱对稠油粘度的影响。TLC—FID族组成测试表明,较低温度下的氧化催化使稠油中的胶质减少20％,芳烃与饱和烃的量分别增加38％和13％,沥青质增加2．5％;稠油粘度由原始的58Pa·s下降到27Pa·s,酸值由2．2mgKOH／g增加到13．5mgKOH／g。在120℃、16h条件下催化反应后的稠油中加入0．5％～1．2％NaOH,粘度降到800mPa·s,降粘率99％以上,而反应前稠油加碱后最低粘度为5000mPa·s。适度氧化催化大幅降低反应温度、改变稠油流动性对于稠油的开采具有重要意义。     

稠油水热裂解催化降粘的室内研究

研制和合成一种新型水热裂解催化剂,并将其用于新疆油田稠油的水热催化裂解降粘反应,应用柱层析法对反应前后稠油的族组成进行了测定,研究结果表明：新型稠油水热裂解催化剂可以使新疆油田稠油在反应温度为200℃,催化剂用量0.4%时,粘度降低达到91.1%,并有8.94%的重质组分裂解为轻质组分。使用气相色谱仪对反应前后的饱和烃...     

稠油低温氧化降粘剂的合成与性能评价

针对稠油低温氧化降粘技术,探讨了ⅤA族金属氧化物的有机化合物[(Bi2O3)(acac)2](LTO-CB)催化氧化稠油的性能。研究了LTO-CB对稠油的降粘率随反应时间、浓度及温度的变化规律。结果表明,LTO-CB对稠油的低温氧化降粘作用与LTO-CB浓度、氢质子供体以及反应时间有关。LTO-CB在低温条件下通过降解沥青质来有效降低稠油粘度,对不同粘度的稠油降粘率可达50%以上。     

胜坨油田稠油催化降粘技术研究

介绍了稠油催化降粘机理,对胜坨油田催化降粘可行性进行了分析研究,对稠油降粘催化剂以及催化剂助剂进行了筛选和研究,研制出适合胜坨油田稠油特点的催化剂和催化剂助剂,降粘效率达到60％以上,制定了催化降粘的选井条件及现场施工注入工艺,为胜坨油田稠油蒸汽吞吐采收率的提高提供了新的工艺技术。     

胜坨油田稠油催化降粘技术研究

介绍了稠油催化降粘机理,对胜坨油田催化降粘可行性进行了分析研究,对稠油降粘催化剂以及催化剂助剂进行了筛选和研究,研制出适合胜坨油田稠油特点的催化剂和催化剂助剂,降粘效率达到60％以上,制定了催化降粘的选井条件及现场施工注入工艺,为胜坨油田稠油蒸汽吞吐采收率的提高提供了新的工艺技术。     

塔河稠油催化降黏机理研究

通过对比分析催化降黏前后塔河稠油主要性质及组成变化,并结合以十二硫醇和辛硫醚为模型化合物的催化降黏反应,探讨塔河稠油催化降黏机理。结果表明：塔河稠油经催化降黏后,降黏率可达65.8%,比热降黏率高32百分点;且降黏后重质组分减少,轻质组分增加,表观相对分子质量降低,硫含量减少;模型化合物十二硫醇和辛硫醚在催化降黏条件下发生了C-S,S-H,C-C,S-S的断裂反应。塔河稠油经催化降黏处理后黏度降低的主要原因是克服了引起胶质、沥青质团聚的氢键、配位键等弱作用力,同时部分键能较弱的化学键如C-S,C-O,C-C等发生断裂,导致稠油分子聚集体变小,从而改变稠油缔合状态,实现不可逆降黏。     

催化裂解降粘技术的研究与应用

根据稠油区块原油粘度大的特点，进行催化裂解降粘技术的研究，以保证稠油区块的正常生产．提高采收率。通过室内试验研制出合适的催化剂体系。现场试验证明，该技术降粘率高，有较高的推广价值。     

稠油降粘剂复配降粘效果评价

介绍了稠油开采过程中因稠油粘度过高采用的物理与化学相结合的降粘方法。对碱、表面活性剂及催化剂降低克拉玛依稠油粘度的效果进行评价,碱含量为0.06％时,降粘率约80％;优选表面活性剂配方,其降粘率达99.4％;催化剂用量为0.05％时,降粘率达93％以上。并将碱、表面活性剂及催化剂以0.06％:0.5％:0.05进行复配(以降粘稠油体系计),制备的复合降粘剂使稠油粘度从19 300 mPa·s降到47 mPa·s,降粘率达99.64％以上。     

稠油地下催化降粘效果影响因素室内实验研究

在模拟油藏条件和不改变目前蒸汽吞吐工艺的条件下,利用胜利油区单家寺油田单六区东块稠油,选择硫酸镍、硫酸钴、硫酸亚铁、硫酸铁、三氯化铁、氯化亚铁和磷钼酸铵等7种可溶性盐作为催化剂配方成分,进行了复配体系筛选,并利用优选出的催化剂体系,研究在地层中对稠油进行催化改性降粘的可行性及催化降粘效果的影响因素.结果表明:特稠油或超稠油体系在蒸汽开采中具有被催化降粘的可能性,不同催化剂体系的催化效果差别很大;催化剂质量分数、催化反应温度和时间共同影响催化剂体系的降粘效果;pH值小于4和含水率为15％～50％的油藏催化降粘效果较好.因此,针对不同原油和开采状况需要选择不同的催化剂体系.     

稠油乳化降粘剂的研究

研制开发了稠油抗高盐含量的HFB型乳化降粘剂，讨论了影响乳化降粘的主要因素。实验室评价结果表明，HFB型乳化降粘剂对塔河3口稠油井开采的稠油具有明显的降粘效果，降粘率均大于93％。     

国内首例井下水热裂解催化降粘开采稠油现场试验

介绍了国内首次井下催化降粘开采稠油的现场试验。试验结果表明:采用合适的水热裂解催化剂,配合适当的注入方式,在蒸汽吞吐的条件下,可以实现井下催化降粘开采稠油的目的。辽河油田稠油经处理后,采出稠油的粘度大大下降,油井产量增加;采出油的饱和烃、芳香烃含量增加,胶质、沥青质含量减少。本项研究的成功,为更有效地开发我国稠油油藏资源提供了一种新的开采技术。     

水热裂解开采稠油技术

水热裂解降粘开采稠油技术，是在注入蒸汽的条件下，借助于稠油与蒸汽之间发生的化学反应，降低稠油的粘度。从而达到井下降粘开采稠油的目的。从水热裂解反应、催化水热裂解反应、水热裂解反应影响因素、开采技术的可行性以及催化水热裂解反应机理等方面介绍了稠油水热裂解开采技术的研究进展，发现反应时间、反应温度、催化剂、催化剂加量、油层矿物等都影响稠油水热裂解反应；稠油水热裂解开采技术在理论上、油层催化裂化和催化剂选择的广泛性上都是可行的。对该技术的发展进行了探讨，认为水热裂解开采稠油技术具有广泛的发展前景，是未来开采稠油油藏的主要技术之一，指出当前水热裂解开采稠油技术的主要研究方向是研究高温水的特性及其作用以及合适的催化剂．并且设计合理的现场实施技术和工艺。     

河南油田超稠油复合催化降粘体系效果评价

河南油田创新地进行了稠油热采地下复合催化降粘技术研究。本实验考察了无水体系、含水体系、水热催化裂解体系、乳化降粘体系、乳化水热催化裂解复合体系（即复合催化降粘体系）对特超稠油作用后物理化学性质的变化以及对特超稠油的降粘效果,探讨了乳化水热催化裂解降粘的作用机理。结果表明,在催化剂作用下,特超稠油中重质组分发生部分裂解,原油物化性能得到明显改善,乳化水热催化裂解复合体系对河南油田超稠油的降粘率达98.7%。     

空气辅助蒸汽吞吐低温催化氧化实验研究

为了加快空气辅助蒸汽吞吐过程中氧气的消耗速度,减少尾气中氧气体积分数和大幅度降低稠油的粘度,利用高压反应釜对新疆油田J230井区951217井稠油进行注空气低温催化氧化室内条件的筛选。尾气组成、氧化稠油酸值、粘度和族组分等分析结果表明,在200℃条件下,当催化剂FeL质量分数为0.1%,空气压力为1.2MPa,反应72h时,稠油酸值为8.37mg/g,粘度为3787mPa·s,氧化后尾气中氧气体积分数为4.75%;利用氧化油70g、水30g和助剂R10.07g搅拌乳化后,乳状液的粘度为42mPa·s,降粘率达到96.77%。因此,在空气辅助蒸汽吞吐稠油过程中,通过添加催化剂可以加快氧气的消耗,添加助剂可以大幅度降低稠油的粘度,从而有利于提高稠油采收率。     

生物酶降粘剂在捞油井稠油降粘中的应用

针对辽河油田曙1～20374井目前存在的油帽粘度高、关井时间长、在套管内形成死油帽、难以进行捞油作业等问题,考察了生物酶降粘剂SUN600对捞油井稠油的降粘效果。结果表明,生物酶稠油降粘技术能有效解决原油粘度高而难以采出的问题,降粘率达99％;当温度为50℃时,生物酶降粘剂降粘效果最好;且生物酶降粘剂用清水配样比污水降粘效果好,但对超稠油效果不明显;生物酶稠油降粘技术相对成本较低,增油效果明显。     

大庆外围稠油水热裂解地质协同催化降黏研究

为更好地实现稠油就地水热裂解降黏,以油藏矿物、催化剂和供氢剂为催化体系,检测其对大庆外围稠油水热裂解反应的催化作用.实验结果表明,油藏矿物可以催化稠油水热裂解反应,并可与催化剂协同催化稠油水热裂解,矿物与油溶性催化剂的协同催化效果好于水溶性催化剂;供氢剂的加入可进一步强化稠油水热裂解反应,与不添加供氢剂相比,反应后胶质...     

稠油氧化降粘微乳催化剂的研制与性能评价

针对稠油氧化降粘开采技术,探讨了微乳催化剂用于稠油氧化降粘的性能。从合成的11种油溶性催化剂中优选出了催化剂Fe B,由其进一步制备出在稠油中分散性能更好的微乳催化剂,其由催化剂Fe B、馏分油、水和乳化剂组成,四者质量比为1.5∶40∶57.3∶1.2。性能评价结果表明,在微乳催化剂与稠油的质量比为0.2%、油与水的质量比为2∶3、空气与稠油的体积比为40∶1、氧化温度为200℃,反应时间为120 h的条件下,辽河油田稠油和绥中36-1油田稠油的粘度由8 088和2 004 m Pa·s分别降至683和267 m Pa·s,降粘效果明显。微乳催化剂应用于稠油氧化降粘开采技术,将有助于推进稠油高效开发提高采收率新技术的研究与应用。     

垦西稠油的降粘研究

垦西稠油是超稠油,开采的关键在于降粘。探索了温度、溶剂和乳化剂对垦西稠油的降粘效果。升温降粘法是稀释降粘法和乳化降粘法的基础。温度每升高１０℃,垦西７３１ 井稠油粘度降低在３８％ —５０ ％ 范围。稀释降粘法效果明显,加入５ ％ —１０％ 的芳烃溶剂即可将垦西７３１ 井稠油的粘度降低到可在５２—７８ ℃下顺利开采的程度。而乳化降粘法必须在升温降粘法和（或）稀释降粘法配合下使用。     

地质催化稠油水热裂解反应可行性研究

基于油藏矿物的地质催化概念引入到稠油水热裂解开采技术中，开展了地质催化稠油水热裂解室内实验。结果表明，油藏矿物的加入使油样降粘率从10．6％增加到23．4％，降粘率增加了1倍以上。通过对矿物催化机理进行分析，指出以油藏矿物为催化剂的地质催化稠油水热裂解反应具有可行性。     

稠油井下改质降黏开采中高效催化剂的研究与应用

 研究了油溶性水热裂解催化剂XAGD-2对稠油黏度、组成和平均分子量的影响。结果表明,该催化剂将过渡金属离子置于有机酸骨架上,具有油溶性,实现了均相催化,且合成方法简单,成本低廉,稳定性良好,催化效率高,使用温度范围广。在反应温度在200℃,反应时间为24 h,催化剂XAGD-2及供氢剂加入量分别为0.3% (wt)和0.1% (wt)时,可使胜利稠油降粘80%以上。稠油经处理后,其饱和烃、芳香烃质量分数增加, 胶质和沥青质质量分数明显下降,从而导致稠油的黏度降低,平均分子量减小。胜利油田现场应用证明,油溶性催化剂体系XAGD-2可有效改善热采稠油油藏吞吐开发效果,实现井下催化降黏,提高原油产量。