稠油油溶性降粘剂的合成与评价

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:cqsuifeng
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随着原油的不断开采,稠油在各大油田所占的比重越来越大。由于稠油粘度高,流动性差,大大制约了稠油的开采输送。因此开发高效的降粘技术,具有重大的经济价值。本文通过分析比较几种常用的降粘技术,发现油溶性降粘剂降粘技术有其突出的优点。对哈浅平一稠油进行流变性能研究,考察了原油在不同温度、不同剪切速率下原油粘度的变化,用四组分分离方法对原油进行了四组分分析,胶质沥青质含量约为48%,哈浅平一原油属于高粘度原油。通过查阅国内外文献,在分析降粘剂降粘机理的基础上,针对哈浅平一稠油中胶质沥青质较高的问题,选取了丙烯酸十八酯(SA)、丙烯酰胺衍生物(AA)、苯乙烯(S)、顺丁烯二酸酐(MA)作为反应单体,利用溶液聚合设计了合成了两种聚合物降粘剂SSA和SSAM,通过正交实验来探究单体配比、反应温度、反应时间、引发剂加入量对聚合物产率及降粘性能的影响,得到了降粘剂的最佳合成条件。降粘剂SSA的最佳合成条件为:单体配比5:l:2,反应温度为70℃,反应时间为7h,引发剂加入量为1.0%,产率高达84%,降粘率最高可达69.73%。降粘剂SSAM的最佳合成条件为单体配比为5:2:1:2,反应温度80℃,反应时间为6h,引发剂加入量为1.0%,产率高达90%,降粘率最高可达79.48%。经过红外光谱表征,表征了聚合物中的主要官能团。以甲苯为携带液考察两种降粘剂的降粘性能,在SSA加量为600μg·g-1时,50℃时降粘率达到71%,达到了良好的降粘效果;在SSAM加量为700μg·9-1时,50℃时降粘率达到80%,较SSA降粘性能有较高增加,达到了理想的降粘效果。通过将合成的降粘剂与表面活性剂OP-10复配,聚合物降粘效果均有不同程度的提高,表明表面活性剂与降粘剂对稠油降粘有协同作用。最后将加降粘剂处理后的稠油用四组分分析法分析,胶质和沥青质由原来的47.63%、0.82%降至36.12%和0.37%,饱和分和芳香分由原来的38.76%、11.25%增加到43.43%和18.88%,达到了降粘的目的。
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