原油中沥青质的稳定性及其影响因素

作     者：宋江峰 SONG Jiangfeng

作者机构：中国石油辽河油田建设有限公司辽宁盘锦124010 

出 版 物：《油田化学》 (Oilfield Chemistry)

年 卷 期：2023年第40卷第4期

页      面：627-635页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：国家油气重大专项“大型油气田及煤层气开发”十三五课题“国内油气发展战略研究”(项目编号2016ZX05016)。 

主　　题：沥青质沉积物 稳定性 四组分 无机金属 Zeta电位 

摘      要：影响原油中沥青质稳定性因素多且复杂,而原油组分组成变化对沥青质稳定性的影响机理尚不明确。在测定10种不同原油油样密度、黏度、元素组成和四组分(饱和烃、芳香烃、胶质和沥青质)含量的基础上,采用场发射扫描电镜、傅立叶变换红外光谱、X射线荧光能谱和Zeta电位评估等方法,研究了10种原油油样的组分组成及其与沥青质之间相互作用特征,明确了蜡、水和无机盐对沥青质稳定性的影响。研究结果表明,原油的密度和黏度与重烃、轻烃含量之比呈正比,当沥青质含量增加时,原油中H含量和H、C物质的量比降低,非烃含量增加,沥青质的稳定性降低。蜡和水会改变原油组分组成,影响沥青质稳定性。原油中无机、有机金属含量分别介于0.0021%~0.0814%和0.0007%~0.0655%。钒和镍等有机金属会破坏沥青质的稳定性,而储层中无机金属则会增强沥青质稳定性。沥青质沉积物表面存在大量带负电荷的无机微粒,导致其水溶液的Zeta电位值为负。当Zeta电位绝对值越大时,沥青质的稳定性更好,说明由无机微粒产生的电荷可以稳定原油中的沥青质,降低沥青质的聚集倾向。研究成果为有效预防沥青质沉积、缓解沉积伤害提供了参考和借鉴。