热采技术主要包括蒸汽吞吐和蒸汽驱,是目前特稠油油田开采稠油的主要方法。然而,单纯的注蒸汽热采在生产中后期存在驱替效率低、采收率低、注汽成本高等问题,另一方面,化学降粘对提高采收率的贡献越来越重要。在稠油热采过程中辅以化学降粘方法,可有效降低稠油粘度,从而提高稠油的采收率。本文以辽河特稠油为主要研究对象,在热采温度(200~300℃)条件下,通过实验室高压釜反应器的室内模拟反应,考察了多种过渡金属盐、自由基引发剂和自己开发的复配型稠油化学降粘剂对辽河特稠油的降粘效果,通过反应温度、反应时间、加水量等因素对反应前后稠油粘度、族组成、平均分子量的影响,筛选出合适的复配型稠油化学降粘剂,并对稠油降粘剂的作用机理进行探讨。研究表明:无水体系中,多种过渡金属盐和自由基引发剂对辽河特稠油具有降粘效果,其中以硫酸亚铁和引发剂A的降粘效果最为突出,降粘率均在30%以上,硫酸亚铁、引发剂A复配使用可使降粘率达到50%以上;含水体系中,过渡金属盐、自由基引发剂、表面活性剂、增效助剂等都对稠油降粘有一定的作用,但使用单一的降粘方法很难达到很好的效果。通过筛选复配,确定了耐高温复配型稠油化学降粘剂的基本组成和使用浓度(引发剂A:3000μg·g-1油,乳化剂A:3000μg·g-1油,乳化剂B:2000μg·g-1油,乳化助剂A:4000μg·g-1油,增效助剂A:5000μg·g-1油,四氢萘:30000μg·g-1油)。使用该复配型化学降粘剂,在含水量≧30%的条件下,可使稠油形成O/W型乳状液,降粘率可达96%以上,乳化降粘在此过程中起主要作用。在含水量﹤30%的条件下,可使稠油形成W/O型乳状液,降粘率可达80%以上。这一过程中,水热裂解、去缔合化和稀释降粘可能起主要作用。提高反应温度和含水量、延长反应时间均有利于稠油化学降粘的进行。