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[交流] 微波对原油进行降粘实际应用中可行吗已有2人参与

好多文章认为理论上可行

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1楼 2015-07-13 07:08:06

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金虫 (著名写手)

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常用的降粘方法有物理降粘化学降粘（井下热催化裂化降粘、表面活性剂降粘、油溶性降粘剂降粘）、（加热降粘、掺稀油降粘、微波降粘、磁处理）及微生物降粘等。
一、化学降粘技术
1.井下水热催化裂化降粘
利用稠油与水蒸气之间发生的水热裂解反应，使稠油在催化剂的作用下，高碳数的稠油发生裂解而生成为轻质油，不可逆的降低了稠油的粘度，提高了油品的品位，导致原油的蒸汽压增加【1】，达到提高稠油采收率的目的。
稠油的催化裂化降粘的关键是筛选或研制成本低、活性和选择性高、反应条件宽、适用于不同稠油的系列催化剂。较好的催化剂应具有的特征是：注入地层，尽可能扩大波及范围；

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原油降粘技术的应用现状和发展趋势
TianjinOrientalWiseEnergySci-TechCo.,Ltd.
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2
良好的耐温性（>280℃）；与地层水配伍性好；抗毒性好，不易受到原油中复杂组分的毒化；活性高、寿命长和成本低。
在催化剂的选择和研究上，Hyne等发现，Athabasca及其它稠油砂中某些矿物对稠油在
水热裂解反应中有催化作用【2、3】
。Thhomas。Johnson等也分别报道了金属的盐或硫化物作为催化剂改质稠油的专利【4、5】。刘永建及其同事【6】在辽河油田部分区块应用复配催化剂进行水热裂解先导实验，并通过加入某些助剂使稠油与催化剂充分接触，已取得了初步的成果。
水热裂解开采稠油技术具有很高的潜在价值。它的优点是：因裂解的作用降低了稠油的粘度，提高它的流动性；同时在催化剂的作用下，稠油的部分重组分在井下进行了改质，这样降低了开采和集输的成本，减轻了炼厂加工稠油的压力。但此技术需要大量的热量，在低温或常温下采油受到一定的限制，而且选择催化剂也比较难。
2.表面活性剂降粘
表面活性剂降粘常归结为三种机理：a.乳化降粘，即在活性剂作用下使W/O型乳状液反相成为O/W型乳状液而降粘；b.破乳降粘，即活性剂使W/O型乳状液破乳而生成游离水，根据游离水量和流速，形成“水套油心”，“悬浮油”，“水漂油”而降粘；c.吸附降粘，即活性剂分子吸附于管壁上或油层间而减少摩擦阻力。这三种机理往往同时存在，但活性剂和条件不同时，起主导作用的降粘机理也不同。
目前表面活性剂大多根据协同作用原理，采用多元复配型配方，同时包含非离子型表面活性剂和离子型表面活性剂，部分配方中还加入碱、C1～C4醇、生物聚合物和冰点抑制剂等助剂【8、9】。目前表面活性剂降粘技术发展比较成熟，已广泛应用于国内外稠油开采和运输，
文献【10~12】
详细报道了国内外使用表面活性剂降粘的情况。
近年来，纳米技术应用于原油降粘中，使在表面活性剂中加入一些改性的纳米材料，使油、水、表面活性剂和助表面活性剂一起形成纳米乳液、这种乳液具有热稳定性和各向同性的多组分分散体系【13】。纳米乳液和普通乳液相似但也有根本的区别：普通乳液的形成一般需要外界提供能量，而纳米乳液则自动形成；普通乳液是热力学不稳定体系，纳米乳液是热力学稳定体系，不易发生聚结。
目前表面活性剂降粘仍存在较多问题：采出后破乳困难，污水处理难度大；由于稠油组成的差异，表面活性剂对稠油的选择性差；降粘剂的高抗温、抗盐、抗矿化度的能力有限，即使效果较好但成本较高，不经济。因此研究廉价的耐盐、耐高温的表面活性剂是今后乳化降粘技术的一个重要方向。
3.油溶性降粘剂降粘
降粘剂分子借助强的形成氢键能力和渗透、分散作用进入胶质和沥青质片状分子之间，部分拆散平面重叠堆砌而成的聚集体，形成片状分子无规则堆砌、结构比较松散、有序程度较低、空间延伸度不大、有降粘剂分子参与（形成新的氢键）的聚集体，从而降低稠油粘度