稠油热波耦合层内催化裂解降粘剂研究
常规稠油开采技术以注蒸汽热采为主,由于稠油与蒸汽密度和粘度的差异,常常导致蒸汽重力超覆和指进,致使蒸汽波及系数小,驱油效率和采收率低。针对以上问题,国内外学者提出了稠油注蒸汽层内催化裂解降粘技术,该技术能够使稠油实现永久性降粘,提高采出油品位。但是,该技术对于超稠油开采来说效果并不理想,分析其原因,主要是催化剂不能很好的与稠油中含有杂原子的胶质沥青质充分接触,裂解后反弹率高等问题。针对此问题本文首先研究了新型催化剂,此催化剂有多个活性点,同时可对不同的杂原子键具有催化作用。由于新型催化剂不能很好的与稠油充分接触,考虑引入低频波辅助催化裂解降粘,增加催化剂与稠油的接触几率,提高催化剂的催化效率,最后进行了矿场试验。本文首先选取有代表性的胜利稠油,对稠油进行物化性质分析,胶质含量高,总量接近或大于50％。稠油的高粘度与其重质组分(胶质和沥青质)含量有关。将项目组研制的新型多活性点低温低压水热裂解催化剂进行室内效果评价,研究结果表明在200℃、反应时间为24h、催化剂浓度为0.3％、加水量为30％、pH值在7～8范围内降粘效果较好,可达到80％以上,但是对于稠油来说单纯依靠催化剂很难达到理想的降粘效果,因此考虑将低频波引入到稠油催化裂解中,以增加稠油与催化剂的混合程度,使催化剂更好的发挥作用。经核磁共振测试、气相色谱、红外光谱等分析发现,在波动条件下,稠油中重质组分减少,轻质组分增加,杂原子含量降低,催化效果明显提高,说明低频波对催化剂具有很好辅助作用。随后进行了矿场试验,稠油降粘率达到85％以上,初步显示了较好的效益。
水热裂解;矿场试验;稠油开采;热波耦合层;催化裂解;降粘剂
中国石油大学(华东)
硕士
油气田开发工程
蒲春生
2011
中文
TE345
80
2011-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）