重油加工技术进展概述-焦化情报年会论文-付兴国

重油加工技术进展概述

付兴国

（中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院北京100083）随着世界经济发展，石油供需矛盾日益突出。据国际能源机构（IEA）最新预测，2008年世界石油需求将达8680万桶/日，约合43.4亿吨/年,石油需求量每年将以2％的速度增长，到2020年预计达到54亿吨以上。美国《油气杂志》2008年6月报道，2020年世界石油产量将稳定在9500万桶/日，约合47.5亿吨/年，年增长率仅0.7%，供需矛盾十分突出。

随着常规石油资源日益减少和重油开采技术日臻成熟，高油价下加工重油具有更好的经济效益，因此重油在世界原油供应中的比例不断增加。据ENI集团2008年《世界油气评论》统计，世界常规原油中重质原油（API °10～26）的比例已从1995年的11％上升到2007年的14%。近几年全球增产的原油基本上都是重质原油，重油和超重油（API °<10）的年产量已由20年前的2000万吨上升到目前的近1亿吨。2007年共生产原油1.9亿吨，仅中国石油辽河、新疆等7个油田生产的重油已超过1500万吨，占约8％，预计我国重质原油产量还将继续增加。

石油是生产交通运输燃料的主要原料，交通运输燃料的需求增长速度大大超过原油供应的增长速度，利用廉价劣质重油多产交通运输燃料是重要的发展趋势，也是我们石油加工技术面临的重大挑战。改革开放30年来，我国国民经济保持高速发展，石油消费量年均增加7.1％，2007年石油消费总量达3.5亿吨，石油对外依存度达46％，其中重油比例近30％。据国家发改委08年9月2日公布的数据，我国08年前7个月，我国原油产量11050万吨，进口原油10432万吨，石油对外依存度进一步增加，已高达48％；08年前7个月，柴油产量增长8.3%，汽油产量增长3.6％。我国08年我国石油消费增长将达6％，09年增长5.6％。

1重油资源及其性质

1.1重油资源

重油泛指重油（API °10～20）、超重油（API °小于10，粘度小于10000 mm2/s）和油砂沥青（API °小于10，粘度大于10000 mm2/s）。

据美国《烃加工》杂志报道，2005年全球生产的原油中，约30%为轻质原油(API>35°)、56%为中质原油(API 26～35°)、14%为重质原油(API 10～26°)，重质原油的比例比10年前增加了3～4%。

2006年世界可采储量中，轻质低硫原油仅占17%，含硫、高硫的中、重质原油占总量的57%。预计到2050年，世界原油供应主要以含硫、高硫的重质原油为主（NPRA，AM －07－45）。

委内瑞拉是世界上天然沥青和重油储量最大的国家之一。其中，Orinoco重油带位于委内瑞拉盆地的东部和Orinoco河的北部，总面积54,000 km2。委内瑞拉Orinoco超重原油的资源量约为2707亿吨（18950亿桶），可采储量约为388.6亿吨（2720亿桶），目前的探明储量为108.7亿吨（761亿桶）。

加拿大油砂沥青的资源量估计约为1.75-2.5万亿桶（约2500-3570亿吨）。目前技术上可以回收的约为3000亿桶（约429亿吨），占世界天然沥青储量的85%。目前的探明储量是1740亿桶（约249亿吨），主要集中在Alberta省的三个地区：一是Athabasca；二是Peace River；三是Cold Lake。Athabasca地区的油砂沥青储量最大。2005年加拿大生产油砂沥青110万桶（约5500万吨/年），计划到2015年生产300万桶/日（1.5亿吨/年）；2020年生产400万桶/日（2亿吨/年）。

我国陆上稠油及沥青砂资源分布很广，约占石油资源量的20％。截至2005年底，中国石油已探明重油地质储量15.96亿吨，中国石化已探明重油地质储量4.64亿吨。自1982年在辽河油田高升油藏采用注蒸汽吞吐开采试验成功以来，我国的稠油开采技术发展很快，

蒸汽吞吐方法已成为稠油开采的主要技术，热采量到1997年稳定在1100万吨水平上，热采井数达到9000口，加上常规冷采产量，占陆上原油总产量的9％。全国稠油产量主要来自辽河、新疆、胜利、河南4个油田，投入开发的地质储量超过8亿吨。2005年，全国陆上重油产量1185.4万吨，2007年仅中国石油的7个油田生产了重油1700万吨，约占世界重油产量的10％。

1.2 典型重油性质

世界典型重油资源有委内瑞拉超重油、加拿大油砂沥青、墨西哥玛雅原油、阿拉伯重原油、辽河超稠油、克拉玛依稠油等。

委内瑞拉原油为超重质油，密度为1.0102g/cm3（API°8.4），硫含量4.08m%，酸值3.0mgKOH/g，氮含量0.72m%，重金属(镍＋钒)大于483ug/g，残碳16.5m%，胶质22.9m%，沥青质11.1 m%，60℃运动粘度11006cst，小于343℃的馏分仅为15m%，大于500℃的渣油馏分为60m%。委内瑞拉超重油开采难度、储运难度、加工难度都非常大，性质劣于辽河超稠油和克拉玛依稠油，是世界上最难加工的重油。

加拿大油砂沥青为超重质油，密度为1.010g/cm3（API°8.46），硫含量4.94m%，酸值小于1.0mgKOH/g，氮含量0.36m%，重金属(镍＋钒)大于257ug/g，残碳13.0m%，胶质25.7m%，沥青质17.3 m%，60℃运动粘度3070 mm2/s，大于530℃的渣油馏分达51m%。

辽河超稠油为超重质油，密度为1.006g/cm3，硫含量0.34m%，酸值小于5.0mgKOH/g，氮含量0.41m%，重金属(镍＋钒)大于190ug/g，残碳14.m%，胶质27.6m%，沥青质2.9 m%，100℃运动粘度2089mm2/s，大于350℃的渣油馏分达93m%。

克拉玛依稠油为重质原油，密度为0.962g/cm3，硫含量0.16m%，酸值4.18mgKOH/g，氮含量0.37m%，重金属(镍＋钒)大于168ug/g，残碳7.16m%，胶质8.0m%，沥青质小于0.05 m%，100℃运动粘度244 mm2/s，大于520℃的渣油馏分达57m%。

2重油深加工技术应用进展