辽河特稠油降粘研究

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1、辽河特稠油降粘研究吴本芳3沈本贤杨允明（华东理工大学石油化工学院）（华东理工大学化工学院）吴本芳沈本贤等:辽河特稠油降粘研究，油气储运,2003,22（6）27〜32。摘要对辽河特稠油的组成和物性进行了分析，分析结果表明，胶质含量高是辽河冷东特稠油粘度高、流动性差的主要原因，研制能在较高温度区高效降粘的改质胶质油溶性降粘剂是解决该类油品输送问题的可行性方案，通过试验,初步探索了降粘剂的组成及分子量分布对其降粘性能的影响。主题词特稠油管道输送降粘剂降粘研究辽河油田是我国第三大油田，一、冃IJS°冷、何賓皐、油溶性降粘剂试验、物性测试3201512，上海市金山区

2、华东理工大学冇油化工学院化工系：电话:（021）6726l78o主，一些区块的稠油蜡含量不高，凝点也不高，但因密度大、粘度大、流动性差，严重制约了稠油的开采和输送。输往炼厂的脱水冷东特稠油主要靠首站加热到80°C,中间逐站加热并掺以稀油维持输送，成本高。为了降低输油成本，提出了在首站对80°C原油一次加降凝剂降粘、省去中间加热站及掺稀油、正常输送到终端站（一般终端站温度不低于50©的方案。根据现场实际，需要将特稠油50°C的粘度降至1500mPis左右，即冷东特稠油50°C的降粘率必须维持在80%〜90%左右。市售流动性改进剂多为针对石蜡的正构烷桂和界构烷炷

3、的结品性质研制的降凝剂，对胶质含量高的辽河冷东特稠油的降粘感受性较差。流动性改进剂包括降凝剂和降粘剂。近年来，降凝剂的应用研究则较少。由于油溶性降粘剂具有可以直接加剂降粘、避免乳化降粘后处理（如脱水）的优点，因此有很好的开发前景。针对冷东特稠油粘度高、流动性差的特点，就开发研究新型高效油溶性降粘剂进行了试验研究。原油的胶质、沥青质和蜡含量釆用RIPP7—90方法测定⑵；原油凝点采用GB/T510—83（91）方法测定；原油的粘度和析蜡点⑶采用成都仪器厂生产的NXS—11A型旋转粘度计测定。原油和胶质的DSC曲线在DSC2910Modulat2edDSC（美国

4、TAInstruments）上测定，从原油中分离出胶质的方法参照文献[4]o用特性粘度表征聚合物的粘均分子量分布，以单点法⑸测定聚合物的特性粘度“〃，其中共聚物SL的分级产物采用逐步沉淀分级法获得⑹。测试条件为30°C恒温水浴，甲苯作溶剂，用＜0.4mm的毛细管粘度计测定聚合物的特性粘数，测定时聚合物浓度c为0.01g/mL。测得纯溶剂甲苯和各聚合物溶液的流出时间/,计算相对粘度Ur和增比粘度（7）（5）知’由单躺箫得叫厂（丿申-In,,7。12、降粘分析（1丿热处理降粘将原油于80°C恒温热处理1h后自然冷却至室温,从低温到高温测其不同温度下的粘度值,并与

5、未热处理原油粘度进行比较。（2）降粘剂降粘为了消除热处理降粘效应的影响，以热处理过的原油为基准，考察加剂前后原油粘度的变化。向80°C恒温热处理1h后的原油中加态，有利于胶质与降粘剂充分接触，形成氢键，改质胶质和增强降粘效果。温度（C）图1冷东原油的DSC曲线入降粘剂,80°C恒温搅拌、均匀混合1h，自然冷至室温，从低温到高温测其不同温度下的粘度，对比加剂前后原油粘度的变化。净降粘率（消除溶剂效应）的计算式为：净降粘率二彳■巾⑵式中//,加入溶有降粘剂的溶剂时相对•原油的降粘率，%；巾加入纯溶剂时相对原油的降粘率，％。三、原油物性分析1、原油的组成与物性原油

6、是各种坯类与非坯类的混合物，各种组分含量不同，原油物性也不同（见表1）0含正构烷桂多的原油凝点高,含胶质、沥青质高的原油粘度高。表120°C密度辽河冷东特稠油的组成与物性凝点气0°C粘度(C)(mPa•s)0.956814.049000.03.8蜡含量%胶质含量沥青质含量%%胶蜡比3・原油析蜡点的验证L0223.653・0523.2从表1可以看出，冷东特稠油的蜡含量并不高,凝点也不高，胶质含量高是其粘度大、流动性差的主要原因。加入能与胶质形成更强氢键的油溶性降粘剂，以改质胶质，有效降粘，是解决冷东特稠油流动性问题的关键。2、DSC曲线的特征冷东原油的DSC曲

7、线见图1、图2。在图1冷东原油的DSC曲线上,0〜80°C之间有3个吸热峰,第一个吸热峰大约在12.4〜35°C之间，冷东原油的凝点为14°C,可以判定第一个吸热峰为蜡晶溶解吸热峰，即在原油的凝点至析蜡点之I'可，同吋，可以初步断定原油的析蜡点在35°C附近。第二个吸热峰大约在38〜54°CZ间，与图2中的胶质溶解温度区对应,为胶质的溶解吸热峰，这与文献上所提到的胶质一般在54°C溶解⑻的说法基本一致。冷东原油输送到终端的温度不低于50°C,胶质正处于溶解状从冷东原油DSC曲线上的蜡晶溶解吸热峰初步断定原油的析蜡点在35°C附近（见图1）。参照文献［3］和文

8、献［4］的方法验证冷东原油的析蜡点。将冷东原油加热到