甲苯在强化辽河油田稠油催化降黏中的作用.pdfVIP

维普资讯 大 庆 石 油 学 院 学 报 第29卷 第6期 2005年 12月 JOURNA1OF DAQING PETRO1EUM INSTITUTE Vo1．29 No．6 Dec． 2005 甲苯在强化辽河油 田稠油催化降黏中的作用 陈尔跃 ，刘永建 ，闻守斌 (大庆石油学院 石油工程学院 ．黑 龙江 大庆 163318) 摘 要 ：以钼酸铵作为稠油水热裂解反应的催化剂．与助剂甲苯复配．进行了稠油化学降黏的强化实验．实验结果表 明：反应温度为 240C．反应时间为24h．催化剂及助剂质量分数分别为0．2 和0．8 时．可使辽河稠油降黏率分别达到 59．4 和 86．3 ；甲苯在反斑中起到溶剂和 自由基消除的双重作用．而后者的作用是主要的． 关 键 词 ：甲笨；水热裂解 ：稠油 ；降黏 中图分类号 ：FE345 文献标识码：A 文章编 号：1000—1891(2005)06—0038—02 0 引言 稠油 占我国石油总储量的 lj ，但 由于黏度高 ，给开采、集输和加工带来很大困难 。国内外学者做 了 大量研究工作来降低稠油的黏度 ．常规的注蒸气等热力采油开采方法的稠油降黏技术可分 3类 ：(1)向 油藏中注入溶剂，如混苯 、柴油等 ，进行掺稀降黏；(2)加入表面活性剂进行乳化降黏；(3)加入催化剂 ，利用 水热裂解反应进行化学降黏．近年来大庆石油学 院稠油研究室对于稠油的化学降黏做 了大量 的研究工 作 ，在室内实验和现场采油取得了一些研究成果 一．水热裂解技术通过 向油层加入适 当的催化剂，使稠 油在水热条件下实现部分催化裂解 ，不可逆地降低重质组分含量或改变其分子结构 ，降低了稠油的黏度， 并在一定程度上使稠油轻质化 ，降低稠油开采 、集输和加工的难度，为稠油开采提供 了新思路．常温下 甲 苯作为石油品的良好溶剂 。也常作为稠油开采 的助剂．王惠等人 。对于高温条件下 甲苯的热解机理和反 应路径进行 了研究 ，但高温条件下 甲苯在油品中的化学性质未见详细报道 ，为此 ，笔者对 甲苯作为水热裂 解反应的催化助剂在稠油水热裂解反应中的作用进行了探讨． 1 买验 1．1 反应过程 实验用油来源于辽河油 田欢喜岭采油厂莲花油层．样品的基本性质见表 1．将稠油样品，质量分数为 0．2 的催化剂钼酸铵 [(NH．)Mo()： ·4H!()](按稠油的质量计)，质量分数为3O 的地层水 ，质量分数 为 0．01 的Na()H 和不同剂量的甲苯置于高压反应釜 (500mI)中；升温至 240C，在 5MPa下维持 24 h．反应结束后反应釜的温度缓慢降至室温 25C． 表 1 样品的基本性质 1)50 C时的黏度． 1．2 性质测定 样品的黏度用 Haak—RV一3旋转黏度计在 5O C测 量，元素组成用 HearaeusCHN—O—RAP()型 收稿 日期 ：2005一O4—29；审稿人 ：汪颖军 ：编辑 ：关开澄 基金项 目：国家 自然科学基金资助项 目(，)07109)；黑龙江省教育厅 2005年度科学技术研究 (重大 )项 目(10551z0002) 作者 简介：陈尔跃 (1959一)．男．博 士生．副教授 ．主要从事物理化学 ，油 田化学方面的研究． · 38 · 维普资讯 第 6期 陈尔跃等 ：甲苯在强化辽河油 田稠油催化降黏 中的作用 元素分析仪测量．平均相对分子质量在 45℃时用蒸气渗透压 (VPO)法测量．族组成用柱层析法测定． 2 结果与讨论 反应结束后采集样品，计算降黏率 A,u，即 Au 一 二 ×100％ ， ,