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稠油降黏剂的降黏机理研究进展

应用化工 2021年第11期50卷 3069-3073页

作者：王彦玲许宁张传保蒋保洋兰金城孟令韬中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580

介绍了稠油高黏的原因及性质特点;阐明了表面活性剂主要依靠乳化作用以及乳化过程中存在的复杂类型乳液降黏;叙述了油溶性降黏剂与胶质、沥青质之间以强氢键、溶剂化层和溶解剥离方式进行降黏;综述了催化改质降黏中断键、加氢、以及轻... 详细信息

介绍了稠油高黏的原因及性质特点;阐明了表面活性剂主要依靠乳化作用以及乳化过程中存在的复杂类型乳液降黏;叙述了油溶性降黏剂与胶质、沥青质之间以强氢键、溶剂化层和溶解剥离方式进行降黏;综述了催化改质降黏中断键、加氢、以及轻烃溶剂作用降黏。并对降黏剂未来发展趋势进行了展望:随着稠油降黏剂技术的发展,各降黏剂机理的逐步完善,降黏剂在稠油油田领域的应用定会有突破性进展。

关键词：稠油表面活性剂油溶性降黏剂催化剂降黏机理

共聚物MSAZ的制备及与表面活性剂复配用于稠油降黏

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石油炼制与化工 2015年第6期46卷 79-83页

作者：宋林花倪斌吴信朋中国石油大学(华东)理学院山东青岛266580 中国石油大学(华东)化学工程学院

针对胜利孤东稠油胶质、沥青质含量高、黏度大的特点,制备了一种马来酸酐-苯乙烯-丙烯酸十八酯-丙烯酰胺的四元聚合物MSAZ油溶性降黏剂。考察了单体配比、反应温度、反应时间、引发剂用量等制备条件对MSAZ降黏性能的影响,得到最佳的单... 详细信息

针对胜利孤东稠油胶质、沥青质含量高、黏度大的特点,制备了一种马来酸酐-苯乙烯-丙烯酸十八酯-丙烯酰胺的四元聚合物MSAZ油溶性降黏剂。考察了单体配比、反应温度、反应时间、引发剂用量等制备条件对MSAZ降黏性能的影响,得到最佳的单体配比和制备条件为n（丙烯酸十八酯）∶n（苯乙烯）∶n（马来酸酐）∶n（丙烯酰胺）=4.25∶3∶2∶0.3、反应温度85℃、反应时间6h、引发剂用量1.4%。在测试温度50℃,MSAZ用量500μg/g时,降黏率最高可达75.8%。0.7%十二烷基硫酸钠（SDS）与500μg/g MSAZ复配时降黏效果较好,在50℃下,降黏率最大可达85.2%。MSAZ与具有强酸性头部官能团的表面活性剂复配时的降黏效果要优于与具有碱性头部官能团的表面活性剂复配时。使用GPC凝胶色谱法表征了MSAZ相对分子质量的大小及分布,重均相对分子质量Mw为20 000~30 000,数均相对分子质量Mn为10 000~20 000,多分散性系数Mw/Mn为2左右。特性黏数η为11~12mL/g时,降黏效果最好。

关键词：油溶性降黏剂制备条件表面活性剂复配降黏相对分子质量特性黏数

纳米Fe3O4基稠油降黏剂的制备与性能研究

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纳米Fe3O4基稠油降黏剂的制备与性能研究

作者：柯辉天津大学

学位级别：硕士

随着能源需求增长,常规石油储量逐年下降,储量丰富的稠油成为当前研究重点。开发高效稠油降黏剂对于提高稠油采收率意义重大。本文选取纳米Fe3O4基降黏剂为研究对象,测定了胜利油田陈平稠油和GD2稠油的四组分及黏度等物性,研究了黏度与... 详细信息

随着能源需求增长,常规石油储量逐年下降,储量丰富的稠油成为当前研究重点。开发高效稠油降黏剂对于提高稠油采收率意义重大。本文选取纳米Fe3O4基降黏剂为研究对象,测定了胜利油田陈平稠油和GD2稠油的四组分及黏度等物性,研究了黏度与剪切率、温度、稀释剂及时间的关系,为降黏评价提供合理依据。以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)、乙烯基三乙氧基硅烷(A151)及油酸(OA)对纳米Fe3O4进行亲油改性,分别得到Fe3O4-KH570、Fe3O4-A151及Fe3O4-OA。三种改性纳米Fe3O4对陈平稠油的净降黏率(DVR)平均值分别为27.91%、29.44%和51.27%。改性Fe3O4在磁场下具有潜在的回收利用价值。改性Fe3O4对GD2稠油的DVR低于陈平稠油。纳米粒子在载液中的分散稳定性对DVR影响最大,其次是拆解沥青质聚集体的能力,表面亲油性增强对降黏至关重要,纳米粒子粒径及吸附沥青质能力与DVR无明显直接关联。以丙烯酸十八酯、苯乙烯和N-羟甲基丙烯酰胺为单体合成三元油溶性聚合物OSN,其最佳合成条件为:三种单体摩尔比为6:4:1,反应温度为70℃,反应时间6 h。Fe3O4-KH570与三种单体合成四元纳米复合降黏剂OSNT,OSNT对陈平稠油的DVR总体高于OSN,50℃、10 s-1时从29.25%提高至38.93%。纳米粒子强化了聚合物的刚性和温度敏感性,具有润滑作用,可与聚合物协同降黏。OSN及OSNT对GD2稠油的DVR均比陈平稠油小。采用Gromacs进行动力学模拟计算,结果表明,降黏剂OSN的加入使沥青质平均团簇尺寸显著减小,体系变得松散,进而使稠油黏度降低。扫描电镜结果显示,降黏剂使沥青质聚集体结构破坏,颗粒变均匀,间距增大。加入OSN后,储能模量及损耗模量分别降低92.84%和72.17%;加OSNT后,储能模量及损耗模量分别降低95.16%和78.84%。这从微观上证明降黏剂可以拆解破坏稠油内部网络结构,使弹性成分减小,形变热损耗减小,且降黏剂OSNT 比 OSN改变幅度大,这与加入不同降黏剂后稠油降黏结果一致。本文两类效果良好的纳米Fe3O4基降黏剂的成功开发扩展了稠油降黏剂的选择范围,为稠油开采增产提供了新的思路和选择。

关键词：稠油油溶性降黏剂纳米Fe3O4 纳米复合物沥青质

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春风油田浅层超稠油HDNS技术研究

复杂油气藏 2013年第3期6卷 56-59页

作者：王学忠席伟军沈海兵中国石化胜利油田分公司山东东营257000

针对准噶尔盆地西缘春风油田浅层超稠油油层薄、地层热损失严重的难题,提出了水平井、降黏剂、氮气、蒸汽强化热采方式(HDNS)。氮气降低岩石导热系数,降低薄层稠油油藏沿上部盖层的热量损失。地层内氮气向上超覆,起到地层保温作用。降... 详细信息

针对准噶尔盆地西缘春风油田浅层超稠油油层薄、地层热损失严重的难题,提出了水平井、降黏剂、氮气、蒸汽强化热采方式(HDNS)。氮气降低岩石导热系数,降低薄层稠油油藏沿上部盖层的热量损失。地层内氮气向上超覆,起到地层保温作用。降黏剂有效降低原油黏度,大幅降低了地下原油屈服值和原油能够流动的临界温度,延长了生产周期,增加了周期产油量。配套了注采一体化管柱和水平井大斜度泵工艺。春风油田应用HDNS技术已经建成产能61.7×104t/a,采油速度大于3%。

关键词：浅层超稠油水平井蒸汽吞吐氮气油溶性降黏剂大斜度泵注采一体化管柱

准西车排子地区浅薄层超稠油开发的难点与对策

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断块油气田 2012年第S1期19卷 1-4页

作者：王金铸王学忠中国石化胜利油田分公司新春采油厂山东东营257000

针对春风油田埋藏浅、地层温度低、储层发育薄、地下原油黏度高、热敏性好等适合热采的特点,自主研发了水平井、降黏剂、氮气、注蒸汽技术(HDNS),在排601块北部实施了HDNS开发先导试验。结果表明:水平井降低了注汽压力,增加了吸汽能力,... 详细信息

针对春风油田埋藏浅、地层温度低、储层发育薄、地下原油黏度高、热敏性好等适合热采的特点,自主研发了水平井、降黏剂、氮气、注蒸汽技术(HDNS),在排601块北部实施了HDNS开发先导试验。结果表明:水平井降低了注汽压力,增加了吸汽能力,油溶性降黏剂降低了近井地带原油黏度,蒸汽加热达到了降黏目的,氮气可降低井筒热损失,在水平井段超覆减少蒸汽用量和热损失,扩大了蒸汽波及体积。该技术已在春风油田广泛应用,并取得良好效果,实现了低品位浅薄层超稠油的高速、高效开发。

关键词：浅薄层超稠油水平井蒸汽吞吐氮气油溶性降黏剂

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降低稠油掺稀开采稀油用量技术

石油炼制与化工 2023年第3期54卷 F0003-F0003页

作者：无中石化石油化工科学研究院有服公司技术支持与服务中心

降低稠油掺稀开采稀油用量技术可用于油田稠油开采和输送过程,大幅降低稠油黏度。中石化石油化工科学研究院有限公司开发的技术使用的油溶性降黏剂含有极性基团、芳香环和烷基侧链。通过与稠油中沥青质、胶质发生作用,削弱沥青质片层的... 详细信息

降低稠油掺稀开采稀油用量技术可用于油田稠油开采和输送过程,大幅降低稠油黏度。中石化石油化工科学研究院有限公司开发的技术使用的油溶性降黏剂含有极性基团、芳香环和烷基侧链。通过与稠油中沥青质、胶质发生作用,削弱沥青质片层的聚集作用,使其以胶体形式溶解在油中,表现为原油表观黏度降低,从而大大减小流体流动阻力,提高油井产量,降低输送阻力。

关键词：油溶性降黏剂稠油掺稀沥青质极性基团稠油开采表观黏度稠油黏度聚集作用

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两亲性降黏剂合成及性能评价

石油地质与工程 2022年第1期36卷 122-126页

作者：伍晓妮中国石油集团长城钻探工程有限公司工程技术研究院辽宁盘锦124010

稠油降黏冷采是一种重要的稠油开采方式,研究合成了两亲性聚合物降黏剂L–A,并利用乌氏黏度仪、电导率仪等对L–A剂进行性能评价,与非离子型降黏剂烷基酚聚氧乙烯醚OP–10和吐温–80、阴离子型降黏剂石油磺酸盐(WPS)和烷基硫酸钠(SDS)相... 详细信息

稠油降黏冷采是一种重要的稠油开采方式,研究合成了两亲性聚合物降黏剂L–A,并利用乌氏黏度仪、电导率仪等对L–A剂进行性能评价,与非离子型降黏剂烷基酚聚氧乙烯醚OP–10和吐温–80、阴离子型降黏剂石油磺酸盐(WPS)和烷基硫酸钠(SDS)相比,L–A剂耐温降黏效果良好,耐温120℃。室内物模驱油实验结果表明,相比单一水驱,注入降黏剂后再进行水驱,原油采收率可提高6%,现场试验1井次,有效增油950 t。

关键词：稠油两亲性降黏剂水溶性降黏剂油溶性降黏剂驱油效率

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