基于油藏实际的稠油层内水热催化裂解机理研究.pdf

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1、第40卷第10期燃料化学学报Vo1．40NO．102012年1O月JournalofFuelChemistryandTechnologyoct．2012文章编号：0253-2409(2012)10．1206-06基于油藏实际的稠油层内水热催化裂解机理研究许洪星，蒲春生，吴飞鹏(中国石油大学(华东)石油工程学院，山东青岛摘要：开展了稠油层内水热催化裂解技术在胜利油田的先导实验，五口井平均周期单井增油653t，稠油初期降黏率达79．8％，措施l4周后降黏率仍大于62％。利用BrookfieldDV-Ⅲ黏度计、ElementarVar

2、ioEL111元素分析仪、KnauerK-700蒸气压渗透仪、Agilent6890N气相色谱仪和EQUINOX55傅里叶变换红外光谱仪等，对措施前后稠油的物化性质进行分析。结果表明，层内水热催化裂解后稠油黏度及平均分子量减小、轻烃含量增加、重质组分含量减少、氢碳原子比增加、杂原子含量减小。稠油层内裂解反应受催化剂体系、高温水及储层矿物因素控制，催化剂是促进稠油裂解的主要因素，供氢剂及分散剂等助剂有助于提高裂解效果，高温水的酸碱性质及储层矿物对稠油具有催化裂解作用。多因素协同作用下使稠油发生脱侧链、分子链异构、断链、加氢、开环、

3、成环、脱硫等系列反应，使得稠油大分子分解成小分子物质，降低了稠油黏度，改善了稠油品质，证实该技术在现场应用中具有可行性。关键词：稠油；水热催化裂解；催化剂；降黏；现场实验中图分类号：TE345文献标识码：AMechanismofundergroundheavyoilcatalyticaquathermolysisXUHong—xing，PUChun—sheng，WUFei-peng(SchoolofPetroleumEngineering，ChinaUniversityofPetroleum(EastChina)，Qingdao

4、266555，China)Abstract：FieldtestsofundergroundheavyoilcatalyticaquathermolysiswerecarriedoutinShenglioilfield．theaverageperiodoilincrementfor5testwellsreachedto653t．andtheviscosityofheavyoilwasreducedbv79．8％．andstilldecreasedbymorethan62％after14weeks．Thechemicalandphy

5、sicalpropertiesofheavyoilbeforeandafterthereactionwereinvestigatedusingDV—IIIUltra．Brookfieldrheometers，ElementarVadoELIIIelementalanalyzer．KnauerK-700Vaporpermeabilitytester．Agilent6890NgaschromatographandEQUINOX55Fouriertransforminfraredspectrometer，etc．Theresultsi

6、ndicatethattheheavyoilviscosityandaveragemolecularweightaredecreasedandthecontentofresinandasphalteneisreducedafterthereaction．TheH／Cratioofheavyoilandthecontentofsaturateandaromaticareincreased．TheamountofheteroatominheavyoilisalSOdecreasedafterthetreatment．Thereact

7、ionofundergroundheavyoilcatalyticaquathermolysisismainlyaffectedbythecatalystsystem，hightemperaturewaterandreservoirminera1．inWhichthecatalystisthekeVcontrolfactor，andthehydrogendonatingacceleratoranddispersingagentCanimprovethecracking．Inaddition．theacid—basepropert

8、iesofwaterunderhightemperatureandthereservoirmineralcanpromotethereaction．Duringtheaquathermolysis，manyreactionsincludingtheremoval