催化磺化法降低高黏度稠油黏度
稠油降黏方法综述
稠油降黏方法综述邱小华摘要：稠油是沥青质和胶质含量较高、粘度较大的原油。
通常把地面密度大于0.943、地下粘度大于50厘泊的原油叫稠油。
因为稠油的密度大，也叫做重油。
我们习惯称之为稠油。
稠油在世界油气资源比例中占据较大的比例，在世界稀油资源紧缺的局面下，重油将成为石油资源的重要接替。
据统计，世界稠油、超稠油和天然沥青的储量约为1000×108t。
稠油资源丰富的国家有加拿大、委内瑞拉、美国、前苏联、中国、印度尼西亚等，因此,因此研究稠油降黏对稠油的开采具有重要的意义。
关键词：稠油高黏度降黏方法1 稠油的基本特点稠油中富含胶质、沥青质，且含有较多的硫、氧、氮等元素和镍、钒等金属化合物【1】,轻质馏分含量较低，稠油中含蜡量极低，即使稠油中的蜡全部析出，也不至于形成以蜡晶为主体的原油结构，因此引起稠油搞黏度的实质是其本身分子在体系各种力相互作用下形成的复杂大分子结构。
稠油是一种胶体系统，沥青质是分散相，胶质为胶溶剂，油分为分散介质。
稠油中所含的超分子结构是其即使在较高的温度下也具有较高黏度的根本原因【2】。
根据目前的研究，稠油降黏主要从以下两个方面入手：降低原油中金属杂原子及其赖以存在的沥青质与胶质的含量，或减少体系中大分子的数量，。
2 稠油热采技术稠油热采是应用了稠油对温度的高敏感性。
温度升高稠油黏度降低。
升高温度可以降低稠油的黏度，提高油层的流动性。
目前的热采方法主要有：蒸汽吞吐法、蒸汽驱法、火烧油层法。
2.1蒸汽吞吐采油蒸汽吞吐就是先向油井注入一定量的蒸汽，关井一段时间，待蒸汽的热能向油层扩散后，再开井生产的一种开采重油的增产方法。
蒸汽吞吐作业的过程可分为三个阶段，即注汽、焖井及回采。
由于稠油对温度的敏感性，当向油层注入250～350℃高温高压蒸汽和热水后，近井地带相当距离内的油层和原油被加热。
这样形成的加热带中的原油黏度将由几千到几万毫帕秒降低到几毫帕秒，原油流向井底的阻力大大减小，流动系数（Kh/μ）成几十倍地增加，油井产量必然增加许多倍。
稠油降黏集输方法综述
2009年 第5期管道技术与设备Pi peline Technique and Equi pment 2009 No 15 收稿日期:2008-12-05 收修改稿日期:2009-07-07稠油降黏集输方法综述段林林1,敬加强1,周艳杰2,王金柱1(1.西南石油大学,四川成都 610500;2.西安长庆科技工程有限责任公司,陕西西安 710018) 摘要:综述了几种常用降黏集输方法(包括加热降黏、乳化降黏、低黏液环输送和掺稀输送等)的降黏原理及优缺点,并介绍了各方法的发展情况及应用现状。
针对稀释降黏法,利用液化石油气(LPG )替代部分重稀释剂的稠油降黏方法更经济有效。
通过对几种降黏输送方法的综合比较,认为采用化学降黏方法在稠油降黏中具有一定的优势,最后指出研制多元复配型高效降黏剂,研制高效(既降凝又降黏)的降凝降黏剂及利用各种方法的复合技术进行降黏将是稠油降黏技术的主要发展方向。
关键词:稠油;降黏方法;液化石油气;稀释剂;改质中图分类号:TE832 文献标识码:A 文章编号:1004-9614(2009)05-0015-04Rev i ew on V iscosity Reduc i n g M ethods for Ga ther i n g and Tran sporta ti on of Heavy O ilDUAN L in 2lin 1,J ING J ia 2qiang 1,ZHOU Yan 2jie 2,WANG J in 2zhu1(1.Southwest Petroleu m Un i versity,Chengdu 610500,Ch i n a;2.X i πan Changq i n g Eng i n eer i n g Technology Co .,L td .,X i an 710018,Ch i n a)Abstract:This paper su m s up several methods for a viscosity reducti on of crude oils in the gathering and trans portati on p r ocess,include heating,e mulsi on viscosity reducing,l ow mucus trans port ring and m ixing heavy oil with light oil,and com 2pares both the advantages and disadvantages .It als o intr oduces the devel opment and app licati on of those methods .It ismore eco 2nom ical and more effective t o make use of liquefied petr oleu m gas (LPG )t o rep lace s ome heavy diluents .Thr ough the above a 2nalysis,a conclusi on is dra wn that the che m ical viscosity reducti on occup ies a dom inant positi on and takes p recedence over oth 2ers .It will be the maj or technical trend t o devel op the multi p le high 2perf or mance m ixed 2viscosity reducer and pour 2viscosity a 2gents,which can l ower both the viscosity and the pour point,and use vari ous methods of composite technol ogy .Key words:heavy oil;viscosity reducing method;LPG;diluents;upgrading0 引言随着世界原油需求量的增加,常规原油的开采已不能满足生产发展的需要,生产和需求之间的缺口需要不断增加稠油的开采量来填补,而稠油的低AP I °、高黏、高胶质和沥青质制约了管道输送。
稠油开采中降粘技术研究进展
稠油开采中降粘技术研究进展摘要：国内稠油资源丰富，先后在12个盆地发现了70多个重质油田，全国已探明控制储量约16×108t[1]。
随着常规油可开采储量的减少，国内能源供应日趋紧张，有效、经济地开采稠油越来越受到重视。
但是，由于稠油高粘度和高凝固点，流动性差，不易开采。
降粘、改善其流动性是稠油开采的关键。
目前国内外稠油开采过程中采用的降粘方法主要有：物理降粘(加热降粘法、掺稀降粘法)、化学降粘法(加碱降粘、降凝剂降粘、表面活性剂降粘、油溶性降粘剂降粘)、改质降粘法、微生物降粘法。
关键词：稠油开采；降粘技术；技术进展1导言我国的稠油资源丰富，但由于粘度高，流动性差，增加了稠油开采和集输的困难，为了改善稠油的开采和集输，必须研究稠油的性质和稠油的降粘工艺技术。
稠油之所以稠，主要是稠油中的胶质、沥青质含量高，胶质、沥青质含量越高，油的粘度也就越高，即油越稠。
原油中的胶质、沥青质并不是单一物质，它们是结构复杂的非烃化合物的混合物，胶质的相对分子质量较低，溶于油，而沥青质的相对分子质量较高，是胶质的进一步缩合物，不溶于油，分子中稠环部分成片状。
2 稠油的性质特点稠油是指在油层温度下粘度大于100mPa.s的脱气原油，但通常都在1Pa.s以上。
相较于普通轻质原油，稠油有其自身特性：粘度高、密度大(克拉玛依油田九区稠油在50℃时，平均粘度为452029mPa.s)；胶质和沥青质含量高；粘度会对温度变化较敏感；O、S、N等杂原子以及Fe、Ni、V等金属元素含量较高，蜡含量低。
但我国部分油田如大庆、华北、中原等，其稠油蜡含量较高，大于10%。
3 稠油开采中降粘技术3.1加热降粘技术稠油热力降粘开采是应用了稠油对温度高敏感性，即稠油温度越高粘度越小，即应用工艺手段使稠油油层温度提高，胶质分子间、沥青质分散相间和胶质分子与沥青质分散相间通过氢键和分子纠缠而产生结构的作用力减弱，稠油中的结构被破坏，使粘度明显降低，提高油层流动性来开采稠油，在一定温度的范围内，温度升高稠油粘度将明显下降，即温度每升高10℃，稠油的粘度约下降一半；当结构完全被破坏时，稠油粘度就随温度的升高而降低得很小，即超过一定温度范围，温度继续升高，稠油的粘度降低很小。
稠油降粘的方法的概述
稠油降粘的方法的概述降粘作为油田开发中重要的一步，其目的是为了降低油井液驱替能力，以提高采出率，提高采油工艺效率。
稠油降粘是其中重要内容。
一般情况下，稠油多数情况下是由于含固状态，如烃和有机锰等成分，以及因老化和其他因素而形成的油藏油的残余和有机锰等保护剂的残留，导致稠油含量降低到无法抽采的程度，必然降低采油井的产液率。
降低稠油的黏度是提高采油效率、提高采油率和改善油藏开发经济效益的重要途径之一。
稠油降粘一般可采用化学改性聚合物、助剂降粘和水驱降粘等多种方法。
（1）化学改性聚合物降粘是通过向油藏注入化学改性的聚合物型降粘剂，聚合物型降粘剂可以吸附油中的部分有效成分，除去堵塞的小的团元素，减小油的粘度，有效提高采收率。
（2）助剂降粘是通过将一定量的助剂与老化油混合，向油藏注入，使油解吸扩散动力学性质改变，达到降低稠油粘度的目的，提高采收率。
（3）水驱降粘是通过向油藏注入有效量的注水，形成林本德力作用，降低油层残存油的流体动力学性质，以达到降低稠油黏度和提高采收率的目的。
在稠油油藏的开发中，上述三种方法`都可以被用来降低稠油的黏度，提高采收率，但各方法在应用时有其特定场合的适用性。
比如，聚合物型降粘剂可以有效的减少油的粘度，在石油的采收技术、油田的经济性和实用性方面具有较浓的价值，以及良好的可行性；助剂降粘技术可以有效提高油藏液驱替能力，可以灵活地应用于不同类型的油藏，即使是脆性油藏也可以使用；而水驱降粘技术是一种可靠的、节约的、可控的和节能的技术，是大多数烃源岩油藏的采收技术，也是采收率和经济利润最高的方法。
综上所述，不同的油藏环境需要采用不同方法来降低稠油粘度，增加油田采收率，以增加油田经济效益。
稠油催化降粘体系及其作用机理
稠油催化降粘体系及其作用机理摘要：稠油在中国的石油资源中所占比例较大，随着常规油藏可采储量的减少以及石油开采技术的不断提高,21世纪稠油开采所占的比重不断增大，但由于稠油粘度高使得稠油开采非常困难，稠油改性降粘技术成为提高稠油油藏开采效果的重要前提。
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。
当温度升高至一定程度时，稠油中的胶质和沥青质等大分子化合物的化学结构会发生改变，催化剂可降低这类反应发生的起始温度，加快反应速度。
在稠油油藏注蒸汽开发过程中，加入含有某些过渡金属可溶性盐使稠油粘度降低。
关键词：稠油催化降粘催化剂降粘率影响因素目前，在稠油油藏开发中，由于稠油的粘度高, 流动性差，开采难度大, 无法进行常规开采。
蒸汽吞吐、蒸气驱是通过高温蒸气提高稠油的温度, 降低稠油分子间的作用力来降低粘度, 但地层温度下降后，稠油粘度会大幅反弹, 降低蒸气吞吐开采的效果。
虽然稠油区块存在较大潜力, 但由于稠油粘度问题, 限制了稠油区块采收率的提高。
稠油催化降粘技术是通过注入催化剂, 使蒸气吞吐中的高温水蒸气与地层中的稠油发生水热裂解反应, 从而不可逆地降低稠油的粘度, 改善稠油性质,增加稠油的流动性, 达到提高稠油采收率的目的。
1.稠油催化降粘体系1.1稠油体系的组成稠油元素除C、H外, 还有O、S、N 等杂原子,它们主要分布在胶质和沥青质中, 对稠油的性质影响最大。
一般来说, 胶质、沥青质含量越多, 粘度越大。
稠油中主要的含硫有机物有硫醇类( RSH )、硫醚类( RSR)、噻吩类; 主要的含氧有机物有( RCOOH )、酚( ArOH )、醚( ROR )、酮( RCOR)、醇( ROH)、醛( RCOH ); 其中酸、酚含量相对较多, 其他含量较少; 主要的含氮有机物有喹啉类、吡啶类、吲哚类、咔唑类。
稠油催化改质降黏实验研究
稠油催化改质降黏实验研究彭旭【摘要】稠油催化改质是在350 ～400℃的稠油中加入催化剂,使其分子中的C-C 键发生断裂,大分子变成小分子,稠油平均分子量降低,胶质和沥青质总含量减少,以达到大幅度降低稠油黏度、改善稠油流动性和实现稠油管道常温输送的目的.通过控制反应条件,可以抑制缩合结焦副反应.选择油酸铁作为催化剂,在较优操作条件下(油酸铁质量分数0.1％,反应温度370℃,反应时间30 min),对稠油进行催化改质降黏.改质稠油黏度由原始的21 040 mPa·s下降到336 mPa·s,降黏率为98.7％,胶质和沥青质分别减少了11.3％和20％,饱和烃和沥青质分别增加了约16.1％和15.2％.凝点从20℃下降到-5℃,平均分子量从620降至450,有利于常温管道输送.【期刊名称】《重庆科技学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(016)005【总页数】4页(P20-23)【关键词】稠油;催化改质;降黏;集输【作者】彭旭【作者单位】中国石油辽河油田公司,辽宁盘锦124010【正文语种】中文【中图分类】TE832.3+32稠油是指在地面脱气黏度大于50 mPa·s(50℃)，密度大于0.85 g/cm3的原油。
稠油的族组成特点是饱和烃、芳烃含量低，胶质和沥青质含量高。
常温下，稠油流动阻力大，给开采和集输造成较大困难，需要进行降黏处理。
稠油降黏集输常用的方法有:掺稀降黏法、加热降黏法、乳化降黏法、加减阻剂、微生物降黏法和改质降黏法等［1-2］。
其中掺稀降黏效果最好，但是稀油与稠油掺稀质量比高达(1.0～1.5)︰1，稀油需求量大，存在稀油供应问题，而且掺稀后，所含稠油和稀油质量均下降［3］。
加热降黏因热传导损失，能耗高，不适用于长距离稠油集输［4］;乳化降黏则存在破乳困难和废水处理的问题［5］。
添加减阻剂降黏在国内外受到高度重视，但与多种原油匹配的减阻剂尚不存在，必须针对每一种原油研制其适用的减阻剂，所以成本较高，减阻能力也有限［6］。
浅谈进行稠油降粘的方法
２ ０ １ ３ 年３ ５ 期
【 关键词 】 稠 油； 降粘方法； 稀 油； 表 面活性剂பைடு நூலகம்； 改质 ； 加热
引起原 油凝 固点高， 此类原油在其凝 固点 以上温 度时原油粘 度 稠油是指在 油层 温度下粘度大于 １ ０ ０ ｍ Ｐ ａ ＃ ｓ 的脱 气原油。 但通 常 含量高。 都在 １ Ｐ ａ ＃ ｓ 以上 稠油 由于粘度高， 流动阻力 大， 不 易开采， 其突 出的特 并不大． 而且 对温度不敏感 ， 但当温度 降到原油凝 固点 以下时， 粘度 急 点是含沥青质 、 胶质较高 目前 国内外在稠油开采过程 中常用 的降粘 骤上升所 以如能将原 油凝 固点 降低， 就能大幅度降低粘度。 蜡 晶改进 剂作用机理蜡 晶改 进剂是一种分 子结构 中具有 和原油 方法有： 加热法 、 掺稀油法 、 稠油改质降粘及化学药剂降粘 法。 中蜡分子 结构 相同或相近的正构烷烃。 并带有极性基 团的高分子化合 １ ． 掺稀油降粘 物 它 的作用是在熔点温度下分子排列发 生变化 ， 对 石蜡结晶产生特 １ ． １降粘原理 即在成核和蜡晶生长过程中阻止蜡晶的生长， 或在 生长 中 般当稠 油和稀油 的粘度指数接 近时， 掺稀油降粘的实测值与计 殊改进作用。 算值接近 。我 国辽河 高升油 田的稠油中， 掺入 １ Ｐ ３的稀油量， ５ ０ ｅ 时粘 的蜡晶边侧结合上一个 蜡晶改进剂 其作用机理 的解 释可归纳为 三 点： 度由２ ～ ４ Ｐ ａ ＃ ｓ 降为 １ ５ ０ ～ ２ ０ ０ ｍＰ ａ ＃ ｓ ｆ １ １ 分散作 用 蜡晶改进剂在原油析蜡点温度 以上 析出， 起晶核作 １ ． ２降 粘 规 律 成为蜡分子吸附生长的中心。 使原油 中生成 的小颗粒蜡增多 。 （ １ ） 轻油掺人稠油后可起 到降凝 降粘 作用＇ ｆ 旦 对于含蜡量 和凝 固点 用。 ｆ ２ ） 共 晶作用 。蜡 晶改进剂在原油析蜡点温度时析出， 与蜡共晶， 破 较低而胶质 、 沥青质含量较高的高粘原油， 其降凝 降粘作用 较差。 生成分枝的“ 过 滤残 晶形态” （ ２ ） 所掺轻油的相对 密度 和粘度越小， 降凝降粘效果也越好 ； 掺入 量 坏石蜡结晶的方向性． ｆ ３ １ 吸附作 用 蜡 晶改进剂在 略低 于析蜡温度 以下析出， 被吸附在 越 大， 降凝 、 降粘作用也越显著 降低晶体间的粘附作用 。 （ ３ ） 一般来说， 稠油与轻油的混合温度越低 ， 降粘效果越好 。混合温 蜡 晶上改变蜡结 晶的方 向性， 由于石蜡 结晶过程是一个连续 的过程 原 油 中的蜡和加入 的结 晶 度应高 于混 合油的凝 固点 ３ ～ ５ ｅ ， 等 于或低于混合 油凝 固点时． 降粘效 改进 剂又是不 同分子结构和大小 的混合 物， 所以蜡晶改进剂 的作用 过 果 反 而 变 差 作用机理不同． 蜡晶上存在 的蜡 晶改 进剂 分子 （ ４ １ 在低 温下掺入轻油后可改变稠油流 型． 使 其从 屈服假塑性体或 程也是一个连续 的过程． 位 置不同 结 晶形态也不 同， 原油 的倾 点， 屈服值 和表观粘度也不 同， 试 假塑性体转变为牛顿流体 验证明． 蜡晶改进 剂作 为晶核或 与蜡共 晶时原油 流动性 好． 而起吸附作 １ ． ３优缺点 轻质稀原 油不仅有好 的降粘效果， 且 能增加产油量 ， 并 对低产 、 间 用时流动性差 ３ － ２稠油催 化降粘 隙油井输送更有利 。在油井含水升高后， 总液量增加， 掺输管可改作 出 在蒸汽驱或者蒸汽吞吐的注蒸汽阶段油层温度达 １ ５ ０ ～ ３ ０ ０ ｅ ， 若在 油管， 能适应油 田的变化 。 因此， 在有稀油源的油 田轻 油稀释降粘具 有 此温度范围 内， 加入少量 的催化剂如 Ｖ Ｏ Ｓ Ｏ ４ ， Ｎ ｉ Ｓ Ｏ ４ ， Ａ １ Ｃ Ｉ ３ ， Ｆ ｅ Ｃ １ ３ 等， 可 更好 的经济性和适应性 采用此种方法 大规模地开采稠油时． 选用 的稀释剂必然 是稀原油。 使稠油 中的胶质沥 青质在硫键处断裂产生理想的降粘效果 。 ３ ． ３ 表面活性剂降粘 因为稀原油来 源广泛 ， 可提供 的数量大， 因此也带来一些问题 。 首先， 稀 ３ ． ３ ． １ 降粘原理 原油掺人前， 必须经过脱 水处理， 而掺 人后， 又变成 混合含水油 ， 需 再次 表 面活性剂 降粘通常归结为三种机理 ： 脱水， 这就增加 了能 源消耗； 其次， 稀 原油作为稀 释剂掺人稠油后 ， 降低 ｆ １ １ 乳化降粘。 即在 活性剂 作用下使油包水型乳状 液反 相成为水包 了稀油的物性 。稠油与稀油混合共管外输时， 增加 了输 量， 并对炼油厂 工艺流程及技术设施产生不利影响； 此外 ． 鉴 于稠油与稀油在价格等方 油型乳状液而降粘 ｆ ２ １ 破乳降粘， 即活性剂使油包水型乳状液破乳而生成游离水， 根据 面存在 的差异， 采用掺稀油降粘存 在经济方 面的损失 。因此， 高粘原 油 形成“ 水套 油心” ， “ 悬浮油 ” ， “ 水漂油 ” 而 降粘 。 加烃类稀释剂 进行 降粘集输。 并 非完善 的方 法－ 应综合考 虑其 经济性 、 游离水量和 流速， ｆ ３ ） 吸附降粘。 即活性剂分子吸附于管壁上或油层问而减少摩擦 阻 可行性， 必要时可采用别的更好的方法
三元复合稠油化学降粘的室内研究
为２ 一 ％时， ％ ５ 该乳状液在２ ４ｈ — 内能保持一定
的稳 定性 。
２ 实验 部分 ２ １ 试剂 与仪器 ．
油化学降粘技术成本较低 ， 由于受开发技术、 但 油 气层保护及稠油后续处理等方面的限制， 没有得 到推广应用。笔者利用地层条件 ， 将磺化剂和氧 化剂 以乳状 液形 式 注 入地 层 稠 油 中 ， 化 剂 与稠 磺
油 中含活性 苯环 的大分 子 反 应 ， 在苯 环 上 引 入磺
试剂： 新疆 某油井 稠油 ， 度 为１１３８ｇｍ 密 ．０ ／ Ｌ （０℃） 粘 度 ８９３ｍ ａｓ ５ ２ ， ６ Ｐ ・（Ｏ℃ ） 胶 质 和 沥 青 ，
酸基。磺酸基是强亲水基 ， 从而改善稠油的流动 性。氧化剂能使胶质、 沥青质分子中的长碳链 断
钾对 稠 油 粘 度 影 响 较 小 ， Ｈ ０ 在 井 底 温 度 下 而 ： 会 产生 气体 ， 成 微 泡 沫 乳状 液 。过 氧化 苯 甲酰 形 和Ｙ Ｊ Ｈ 一１具 有 强 氧 化 性 ， 能使 大分 子 长 碳 链 断
用 Ｓ Ｐ０７ Ｙ ３０ Ｂ一Ⅱ型 石 油 和合 成 液 抗 乳化 性
２１ ０ ０年 ７月
陈大钧等． 三元复合稠油化学降粘 的室 内研究
１ ５
轴上 ， 通恒 温 水浴３ ｎ 打开 测 试开 关 ， 指针 ０ｍｉ后 待 稳定 后读 取读 数 。
２ ２ ２ 乳 状 液稳定 性 测定 ．．
从 图 ２可 以看 出 ， Ｍ Ｏ ， Ｋ ｎ 过硫 酸 铵和 过硫 酸
量均为４５ ， ．％ 表面活性剂加量为０５ ， ．％ 碱加量Ｏ２ ．％。在此条件下 ， 体系的降粘率为２％ 一 ６ ２ ３％。 关键词 稠油 磺化 氧化 乳化 碱 降粘率
稠油降粘方法比较概述
稠油降粘方法比较概述综述了目前稠油的降粘方法，对乳化降粘、掺稀油降粘、加热降粘、加碱降粘、加表面活性剂降粘、稠油催化降粘和油溶性降粘剂降粘的优缺点进行比较，重点介绍了油溶性降粘剂降粘，指出了以后降粘剂的发展趋势。
标签：稠油；降粘剂；稠油改质；表面活性剂目前全球的石油形势比较紧张，原油期货价格已经突破每桶130美元，据专业人员估计原油期货价格将会出现缓慢上涨的趋势，最终将达到每桶140-150美元。
这无疑将加大对油气资源的开采，目前我国已开发的油田大多数都已处于高含水和高采出程度阶段，东部多数老油田综合含水高达85%以上，可采储量开采程度达到70%以上。
而我国的稠油储量很大，主要分布在辽河、新疆、胜利、南阳、大港、吉林和华北等油田，稠油的地质储量约占总储量的17%。
稠油中胶质、沥青质和石蜡含量较高，黏度很大，流动性差，因而其开采和集输难度很大，需进行加热或稀释处理。
由于常规开采稠油的高成本和政治方面的原因，在开采时都会首选开采较轻的原油。
然而在当今的形势下，稠油资源将成为21世纪的主要能源。
为了经济合理的开采稠油资源，必须采取一些物理或化学方法对稠油进行改质或改性处理，降低黏度，提高流动性，从而提高采收率。
本文对稠油降粘的方法，研究现状和趋势进行了综述。
1 稠油粘度含正构烷烃多的原油凝固点高，含胶质、沥青质多的原油粘度高。
稠油粘度高的实质是其本身分子在体系各种力的相互作用下所形成的复杂大分子结构[8]。
稠油中的胶质、沥青质是一种天然的乳化剂，使油水在采出及运输过程中形成稳定的乳状液。
2 降粘的方法2.1 乳化降粘由于其特殊的表面活性把油包水型乳状液变为水包油型乳状液，含水稠油中加入降粘剂后起到反相乳化剂的作用，从而达到降粘的目的。
2.2 掺稀油降粘轻油掺入到稠油后可起到降凝降粘的作用；所掺的轻油相对密度和粘度越小，降凝降粘效果也越好；混合温度越低，降粘效果越好；低温下掺入轻油后可改变稠油流型，使其从屈服假塑性或假塑性转变为牛顿流体[4]。
催化氧化法在高黏度稠油降黏中的应用
催化氧化法在高黏度稠油降黏中的应用在石油工业中，高黏度稠油是一种储量丰富的资源，但由于其黏度高，流动性差，开采、运输和使用都存在很大的困难。
为了解决这个问题，催化氧化法被越来越多地应用于高黏度稠油的降黏处理。
催化氧化法降黏的原理是基于稠油中高分子有机物的热反应和氧化反应。
通过催化剂的作用，高分子有机物在较低的温度下就能进行氧化反应，生成低分子有机物，同时释放出热量。
这些低分子有机物一般具有较高的挥发性，可以使稠油的黏度降低。
具体实施过程可能包括以下步骤：1. 预处理：对稠油进行预处理，如过滤、分离等，以去除其中的杂质和水分。
2. 催化剂添加：将适量的催化剂添加到稠油中，催化剂可以促进有机物的氧化反应。
3. 加热：将混合物加热到适当的温度，以触发氧化反应。
这个温度通常需要低于稠油的烟点，以防止燃烧和爆炸。
4. 氧化反应：在催化剂的作用下，高分子有机物会发生氧化反应，生成低分子有机物。
5. 分离：将反应后的混合物进行分离，分离出低分子有机物和催化剂。
6. 产品处理：对分离出的低分子有机物进行处理，如储存或进一步加工。
这种方法具有以下优点：1. 可以显著降低高黏度稠油的黏度，使其更容易运输和使用。
2. 通过调整催化剂的种类和用量，可以控制氧化反应的程度和产物，以满足不同的需求。
3. 与其他降黏技术相比，催化氧化法不需要大量的水和化学药剂，因此对环境的影响较小。
然而，催化氧化法也存在一些挑战和限制：1. 催化剂的选择和制备可能会比较复杂和昂贵。
2. 氧化反应可能会产生一些有害的副产物，如酮、醛等，需要进行有效的分离和处置。
3. 对于某些特殊的高黏度稠油，可能需要进一步研究适合的催化体系和反应条件。
总的来说，催化氧化法是一种有效的降黏技术，可以应用于高黏度稠油的处理。
通过进一步的研究和改进，这种技术可能会在未来得到更广泛的应用和发展。
对超稠油的降低粘度研究
利用ZGH-ZB增能泵及ZGH-JN重油稳定剂对超稠油的降低粘度研究—北京华程国路新能源技术有限公司张国华中国石油天然气总公司长城钻探公司刘玉峰北京市平谷区环境保护局程万里一、超稠油的ZGH-ZB增能泵技术及ZGH-ZJ重油稳定剂由于超过油属杂环、粒状分布状态，并由于各种烃类的混淆所以增大了稠油的粘度，重油稳定剂的特征在于将稠油的分子链拉直，并通过增能泵装置对油水分子结构进行有序化的调整，增加了超稠油的开链能力。
由于在重油稳定剂中部分采用了我国唯一通过国家鉴定的ZGH-92A乳化柴油机制，使超稠油内含的微量水改变了状态（难以分离部分的微量水），按乳化柴油的油包水模式，将微量水均匀、稳定的分散在超稠油中。
并相应增大了所需轻质油的表面积（约四倍关系），这样就大幅度降低了轻质油的含量，并在使用过程中体现乳化柴油的节能、降低排放的特征，由于ZGH-92A柴油乳化剂的强融溶机制（在特定情况下甚至可以分解聚乙稀，此项暂不介绍。
）所以重油稳定剂利用ZGH-92A乳化柴油机制不仅可以体现乳化柴油的特性，而且又避开了单纯乳化重油会增加粘度的特征，并可以根据用户需要, 按线型粘度变化去加工任意粘度值的燃料油，在试验过程中甚至有将超稠油加工成农用柴油机用油记录。
二、超稠原油的降粘由于油田超稠粘度很高，给开采和集输都造成很大困难，有些并因稠油，数年不能投产．而造成死井。
采用表面活性剂化学降粘后，稠油可以得到正常开采。
稠油管道输送采用化学降粘，如果重油稳定剂项目继续发展可以取消加热设备，从而节约了加热所耗损的原油，大大减少天然气和轻质油的损失，防止结蜡，减少机械磨损，延长泵的检修周期，提高泵送效率，降低耗电量。
原油化学降粘主要有乳化降粘法和润湿降阻法。
乳化降粘法，是使用水溶性好的表面活性剂作为乳化剂水包油），按一定量加到水中，注入油井，使原油一团一团地分散在水中，达到开采稠油的目的。
常用的表面活性剂有烷基磺酸盐、雷米邦、脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸酯盐。
一种利用微生物转化液降低稠油粘度的方法[发明专利]
![一种利用微生物转化液降低稠油粘度的方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/e76fb62878563c1ec5da50e2524de518964bd3a7.png)
专利名称：一种利用微生物转化液降低稠油粘度的方法专利类型：发明专利
发明人：贠军贤,黄葆凌,刘谭锦,楼小玲,张玮,沈绍传
申请号：CN202111569522.X
申请日：20211221
公开号：CN114233255A
公开日：
20220325
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种利用微生物转化液降低稠油粘度的方法，所述的方法是将谷氨酸棒杆菌的微生物转化液配制在纯水中，微生物转化液的浓度为0.1~1%，将转化液溶液经采油井注入油藏或注入含油多孔介质，促进稠油的剥离，改善原油的流变性，减小油相流动阻力，降低稠油的粘度，在对油藏或含油多孔介质中的稠油完成降粘处理之后，可采用现有常规的方法进行驱油，驱油难度大大降低。
本发明提供的利用微生物转化液降低稠油粘度方法，具有成本低廉、环境友好、工艺简单、放大施工容易，能有效降低稠油粘度，在稠油开采领域具有广阔的应用前景。
申请人：浙江工业大学
地址：310014 浙江省杭州市拱墅区潮王路18号
国籍：CN
代理机构：杭州浙科专利事务所(普通合伙)
代理人：龚如朝
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稠油粘度降低剂的设计及其在采油中的应用
稠油粘度降低剂的设计及其在采油中的应用摘要：稠油开采是一项具有挑战性的工作，稠油的高粘度会导致开采和运输成本高昂。
稠油粘度降低剂作为一种有效的技术手段，可以降低稠油的粘度，提高采收率和降低开采成本。
本文综述了稠油粘度降低剂的设计方法和应用情况，并探讨了其未来的发展方向。
关键词：稠油粘度降低剂；设计；采油一、稠油粘度降低剂的设计1、稠油粘度降低剂的设计方法稠油粘度降低剂的设计方法主要包括选择合适的原料，稠油粘度降低剂的原料种类繁多，可以选择合适的化合物或生物材料。
选择合适的原料能够在一定程度上降低成本、提高效率。
研究稠油的物理和化学性质，稠油的物理和化学性质的研究能够为稠油粘度降低剂的设计提供基础数据，如黏度、表面张力、相互作用力等。
优化稠油粘度降低剂的配方，稠油粘度降低剂的配方优化是稠油粘度降低剂设计中的重要环节。
通过多次实验和配方优化，可以找到最佳的配方，提高稠油粘度降低剂的效率。
测定稠油粘度降低剂的性能，稠油粘度降低剂的性能测定能够直接反映稠油粘度降低剂的效果和性能，如降低稠油粘度的程度、稳定性、环境友好性等。
2、稠油粘度降低剂的设计优化稠油粘度降低剂的设计优化是指在保证降低稠油粘度的基础上，进一步提高稠油粘度降低剂的效率和稳定性。
稠油粘度降低剂的配方优化是提高稠油粘度降低剂效率的重要途径。
通过调整稠油粘度降低剂的配方，可以优化其降低稠油粘度的效果。
稠油粘度降低剂的作用机制是稠油粘度降低剂设计优化的另一个方向。
通过研究稠油粘度降低剂的作用机制，可以深入了解稠油粘度降低剂与稠油分子之间的相互作用，从而更好地优化稠油粘度降低剂的设计。
提高稠油粘度降低剂的稳定性。
稠油粘度降低剂在稠油开采和运输过程中需要具有一定的稳定性，以保证其降低稠油粘度的效果。
稳定性的提高可以通过改变稠油粘度降低剂的结构和配方，优化其与稠油分子的相互作用，增强稠油粘度降低剂的稳定性。
提高稠油粘度降低剂的环境友好性。
稠油粘度降低剂在稠油开采和运输过程中可能对环境造成一定的影响，因此，提高稠油粘度降低剂的环境友好性也是稠油粘度降低剂设计优化的重要目标。
磺化型有机金属催化剂在稠油降黏改质中的应用
磺化型有机金属催化剂在稠油降黏改质中的应用冯旭阳;王强;吕文东;张鹏军;夏裴文;丁保宏【摘要】制备了3种磺化型有机酸金属催化剂,用高温高压反应釜进行了稠油的催化降黏实验,筛选出了最佳催化剂和最佳降黏条件.结果表明,磺化型有机酸铁催化剂的降黏效果最佳,当稠油量为250 g时,加入1 g该催化剂,加入油层水量为m(油层水)∶m(稠油)=30％,在220℃反应24 h,辽河稠油黏度从81 400 mPa·s降至3 000 mPa·s,降黏率达96.31％.检测了催化降黏前后稠油四组分及不凝气体产物:饱和分含量提高7.5％、芳香分含量提高3.2％,胶质含量降低8.2％,沥青质含量降低2.5％;检测出不凝气相产物含有甲烷、烯烃和二氧化碳等气体,符合稠油水热裂解降黏规律,证明由于催化改质降低了稠油的黏度.【期刊名称】《精细石油化工》【年(卷),期】2018(035)006【总页数】5页(P16-20)【关键词】稠油;油溶性催化剂;催化降黏;改质【作者】冯旭阳;王强;吕文东;张鹏军;夏裴文;丁保宏【作者单位】辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001【正文语种】中文【中图分类】TE39随着优质易采原油的减少，人们对稠油的有效开采越来越重视。
但稠油黏度高，开采难度大，需要寻找有效的降黏方法。
常规的稠油开采法有水蒸气热采法、乳化降黏法[1-4]、生物降黏法[5]、掺稀油降黏法[6]等。
胶质、沥青质是稠油黏度高的原因，胶质、沥青质间靠氢键相连，形成的层状堆积结构具有热敏特性，所以水蒸气热采法是经济有效的稠油开采方法。
注蒸汽条件下稠油催化改质降黏实验
注蒸汽条件下稠油催化改质降黏实验张博;刘永建;赵法军;胡绍彬【摘要】利用高温高压反应釜研究了自制油溶性有机镍盐作为催化剂的稠油水热裂解反应,考察了催化剂的加入量、反应温度、反应时间和加水量对催化水热裂解反应前后稠油黏度、族组成的影响,优选出最佳改质降黏反应条件,在此条件基础上,对改质降黏反应前后稠油元素进行分析。
结果表明,与未添加催化剂的相比,在反应温度为240℃、加水量30%的体系中,添加0.1%的过渡金属有机酸镍催化剂,反应24 h后稠油的黏度下降明显,沥青质含量下降1.4%,胶质含量下降5.0%,芳香分含量增加3.5%,饱和分含量增加2.9%.%This paper studied the self-made organic oil soluble nickel salt as a catalyst by which the aquathermolysis reaction of heavy oil is conducted using high temperature autoclave,and investigates the effects of catalyst requirement,reactiontemperature,reaction time and injected water on the heavy oil viscosity and group composition before and after such a reaction,and then selects the optimum reaction condition for the viscosity reduction.Based on this condition,the heavy oil element before and after that is analyzed.The results show that after 24 h reaction and adding 0.1wt% catalyst of organic acids nickel,the viscosity of heavy oil decreased distinctly at reaction temperature of 240℃ and additive w ater amount of 30wt%,with the decreases of Asphaltene content by 1.4wt%,colloid content by 5.0wt%,and the increases of aromatic content by 3.5wt% and saturated component content by 2.9wt%.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2011(032)005【总页数】3页(P501-503)【关键词】稠油;注蒸汽;水热裂解;催化;改质;降黏【作者】张博;刘永建;赵法军;胡绍彬【作者单位】东北石油大学教育部重点实验室,黑龙江大庆163318;东北石油大学教育部重点实验室,黑龙江大庆163318;东北石油大学教育部重点实验室,黑龙江大庆163318;中国石油大庆油田博士后科研工作站,黑龙江大庆163453;东北石油大学教育部重点实验室,黑龙江大庆163318【正文语种】中文【中图分类】TE345热力开采稠油是提高采收率的主要方法之一。
一种用于稠油改质降粘用超分散催化剂的制备方法及其应用[发明专利]
![一种用于稠油改质降粘用超分散催化剂的制备方法及其应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/9f560709aeaad1f347933f69.png)
专利名称：一种用于稠油改质降粘用超分散催化剂的制备方法及其应用
专利类型：发明专利
发明人：赵法军,刘永建,曹广胜,闻守斌,时光,骆鹏
申请号：CN201310428555.1
申请日：20130922
公开号：CN103480424A
公开日：
20140101
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种用于稠油改质降粘用超分散催化剂的制备方法，按质量份数计，所需的原料为：基础油150~200、表面活性剂5~15、过渡金属化合物1.5~2、助表面活性剂1~1.5；将上述所述原料在40~80℃温度下进行混合，控制在100~8000转/分搅拌5~300min后，控制超声频率在10~50KHz范围内，经超声震荡10~30min，得到所需的用于稠油改质降粘用超分散催化剂，超分散催化剂可以通过催化作用就地改善稠油品质，使重质组分中键能较低的化学键容易断裂，使重质组分向含碳数较少的轻质组分转化，可以实现永久性地降低稠油的粘度，从而在很大程度上使稠油轻质化，降低了稠油在井筒举升过程中、管道运输和加工中的困难。
申请人：东北石油大学
地址：163000 黑龙江省大庆市高新技术开发区发展路199号
国籍：CN
代理机构：大庆禹奥专利事务所
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反应 时间 ２ｈ 。再 将磺 化稠 油与 表 面 活 性 剂进 行 复 配 ， 制 出磺 化 稠 油 降黏 剂 。将 少量 研
所制 备 的磺 化 稠 油降黏 剂在 ５ ０℃下加 入到 胜 利 油 田所提 供 的黏度 为 ４ ０ ａ・Ｓ ５０ ０ｍＰ 的 高黏 度稠 油 中， 其黏 度 降至 ８ ０ｍＰ Ｓ 降黏 率 为 ９ ． 。 ５ ａ・ ， ８１
关 键 词 ： 油 ； 化 ； 化 ；降黏 剂 稠 磺 催
中图分类 号 ： ４ ＴＥ ３ ５
文献标 识 码 ：Ａ
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文 章 编 号 ：６２６ ８ （０ ８０ —４ １０ １ ７ 降低 高黏 度稠 油 黏 度
崔 波 葛 春涛 金 青 戴树 高。 陈应 淋。 吴海 清。 ， ， ， ， ，
（． 岛科技大学 化工学 院， １青 山东 青 岛 ２ ６ ４ ；２ 胜 利 油 田 东 胜 精 攻 石 油 开 发 集 团 股份 有 限公 司 ， ６０２ ． 山东 东 营 ２ ７０ ） ５ ０ ０
摘 要 ： 胜利 油 田的 高黏度 稠 油用硫 酸进 行磺 化 ， 对 在磺 化 过程 中加 入 了催 化 剂 ， 成 了 制
磺化 稠 油 。实验得 到磺 化稠 油 的 最优 配 制条 件 ： 油 与稠 油质 量 比 为 ４： ， 酸 质 量分 煤 ５硫
数 ５ ， 入 量 为 稠 油 质 量 的 ４ ， 化 剂 的 加 入 量 为 稠 油 的 ５ ， 化 温 度 小 于 ２ ℃ ， ５ 加 催 磺 ０
第２ ９卷 第 ５ 期 青 岛 科 技 大 学 学 报（ 自然 科 学 版 ） Ｖ １２ ｏ ５ ｏ． ９Ｎ ． ２０ ０ ８年 １ Ｊ ｕｎ ｌ ｆＱ ｎ ｄｏＵｎｖｒｉ ｆ ｃ ｎｅａｄＴ ｃ ｎ ｌ ｙ Ｎａｕａ Ｓ ｉ ｃ ｄｔ ｎ Ｏ ｔ２０ Ｏ月 ｏ ｒａ ｏ ｉｇ ａ ｉ ｓ ｙｏ ｉ ｃ ｎ ｅｈ ｏｏ （ ｔｒｌ ｃ ｎ ｅＥ ｉｏ ） ｅ ｔ Ｓｅ ｇ ｅ ｉ ｃ． ０ ８