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基本信息

項(xiàng)目名稱(chēng)：
稠油降粘劑與二氧化碳復(fù)配新型降粘技術(shù)研究
小類(lèi)：
能源化工
簡(jiǎn)介：
本參賽作品通過(guò)對(duì)油田稠油處理現(xiàn)狀的詳細(xì)調(diào)研，對(duì)比常規(guī)油田稠油的處理方法，提出了稠油降粘劑與二氧化碳復(fù)配新型降粘技術(shù)。該技術(shù)主要通過(guò)對(duì)稠油進(jìn)行降粘，來(lái)實(shí)現(xiàn)降低稠油粘度、改善稠油流動(dòng)性、有效利用二氧化碳廢氣等目的。該技術(shù)具有降粘率高、成本低、能處理二氧化碳廢氣等優(yōu)點(diǎn)，為稠油的降粘提供了一種新的思路，為提高油氣采收率和構(gòu)建和諧油田提供了一種可行方案。
詳細(xì)介紹：
世界上稠油資源非常豐富，稠油的開(kāi)發(fā)越來(lái)越引起了世界各國(guó)的重視，具有十分重要的戰(zhàn)略意義。但是稠油是一種復(fù)雜的、多組分的均質(zhì)有機(jī)混合物，膠質(zhì)及瀝青質(zhì)含量高，輕質(zhì)餾分少、粘度高、密度大、流動(dòng)能力差，開(kāi)發(fā)難度非常大，因此，尋找合適的降粘方法具有了非常重要的意義。針對(duì)難以降粘的稠油，我們分別挑選出降粘效果較好的水溶性降粘劑和油溶性降粘劑復(fù)配再配合使用CO2進(jìn)行降粘。 1、油溶性降粘劑的篩選與評(píng)價(jià)：對(duì)六種代號(hào)分別為Y-1～Y-6油溶性降粘劑的降粘效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，選擇出效果最好的幾種降粘劑與另一種優(yōu)良降粘劑Y-7進(jìn)行復(fù)配。通過(guò)對(duì)降粘效果的分析篩選出復(fù)配的最佳組合： 2.5%（Y-3）+2.5%（Y-7），以此作為優(yōu)選出的油溶性降粘劑。該油溶降粘劑降粘效果好，且具有很好的溫度耐受性。 2、水溶性降粘劑的篩選與評(píng)價(jià)：對(duì)二十五種代號(hào)為S-1～S-25的水溶性降粘劑的乳化降粘效果進(jìn)行篩選評(píng)價(jià)，選擇出效果最好的幾種降粘劑與表面活性劑復(fù)配，通過(guò)對(duì)降粘效果的對(duì)比分析得到降粘效果最好的配方: 0.3%（S-25）+ 0.5%AOS，以此作為優(yōu)選出的水溶性降粘劑。該水溶性降粘劑降粘效果好、溫度耐受性強(qiáng)、耐鹽性也非常好。 3、優(yōu)選復(fù)配后的水溶性降粘劑、油溶性降粘劑與CO2復(fù)配使用：用優(yōu)選復(fù)配后的水溶性降粘劑、油溶性降粘劑與CO2復(fù)配使用，即在溶有飽和CO2氣的原油中加入復(fù)合降粘劑2.5%（Y-3）+2.5%（Y-7）+0.5%（AOS）+0.3%（S-25）。使用該種降粘技術(shù)在不同溫度、不同壓力的條件下降粘率都能達(dá)到最高水平。稠油降粘劑與二氧化碳復(fù)配降粘技術(shù)能提高稠油降粘率，同時(shí)具良好的溫度耐受性與耐鹽性，達(dá)到同等降粘效果時(shí)所需成本相對(duì)較低，且有效利用了二氧化碳廢氣，為稠油的降粘提供了一種新的思路，在國(guó)內(nèi)外石油石化行業(yè)具有很高的研究與推廣價(jià)值。

作品圖片

  • 稠油降粘劑與二氧化碳復(fù)配新型降粘技術(shù)研究
  • 稠油降粘劑與二氧化碳復(fù)配新型降粘技術(shù)研究
  • 稠油降粘劑與二氧化碳復(fù)配新型降粘技術(shù)研究

作品專(zhuān)業(yè)信息

設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)

1、設(shè)計(jì)發(fā)明目的和基本思路：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人類(lèi)對(duì)石油的需求越來(lái)越大，相對(duì)于日益減少的常規(guī)原油，稠油資源非常豐富。據(jù)預(yù)測(cè)，到本世紀(jì)中葉，稠油和超稠油將占世界能源供應(yīng)量的50%以上，因此，稠油開(kāi)發(fā)的意義越來(lái)越大。稠油粘度高、密度大、流動(dòng)性差、開(kāi)采技術(shù)要求高、開(kāi)采費(fèi)用很高，其集輸也很困難，傳統(tǒng)的降粘劑的抗溫、抗鹽、抗礦化度的能力有限，有的降粘劑降粘效果雖然較好但是成本很高，不經(jīng)濟(jì)。本參賽作品是經(jīng)油田現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研以后，對(duì)比參考當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的方法，創(chuàng)新的提出了一種新型稠油降粘方法——油溶性降粘劑與水溶性降粘劑以及二氧化碳復(fù)配降粘技術(shù)，通過(guò)復(fù)配充分發(fā)揮各降粘劑的優(yōu)勢(shì)，提高了降粘劑的抗溫、抗鹽、抗礦化度，節(jié)約了成本。 2、創(chuàng)新點(diǎn)： ⑴ 通過(guò)復(fù)配，提高了降粘劑的抗溫、抗鹽、抗礦化度，充分發(fā)揮各降粘劑的優(yōu)勢(shì)，提高降粘劑的適用范圍；通過(guò)其協(xié)同作用減少用量，從而節(jié)約成本；利用了二氧化碳的降粘效果，處理了廢氣。 ⑵油溶性降粘劑與水溶性降粘劑以及二氧化碳的思路比較新穎，能夠?qū)Τ碛偷慕嫡尺_(dá)到更好的效果，具有很大的推廣價(jià)值。 3、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)：該降粘技術(shù)的關(guān)鍵在于對(duì)現(xiàn)有油溶性降粘劑水溶性降粘劑的篩選，優(yōu)選出抗溫、抗鹽、抗礦化度好、降粘率高的降粘劑，以及對(duì)優(yōu)選出的降粘劑與二氧化碳復(fù)配并研究其效果。從降粘率、抗溫性、抗鹽性、抗礦化度、用量等方面綜合考慮，該降粘技術(shù)優(yōu)于傳統(tǒng)降粘技術(shù)。

科學(xué)性、先進(jìn)性

科學(xué)性先進(jìn)性： ⑴ 合理的設(shè)計(jì)降粘劑篩選實(shí)驗(yàn)，從現(xiàn)有的大量降粘劑中優(yōu)選出感受性好的油溶性降粘劑，優(yōu)選出抗溫性，抗鹽性，抗礦化度好的水溶性降粘劑。 ⑵ 提出了油溶性與水溶性降粘劑以及二氧化碳復(fù)配使用降粘的研究思路，與傳統(tǒng)使用單一降粘劑相比，充分發(fā)揮各降粘劑的優(yōu)勢(shì)，提高降粘劑的適用范圍；通過(guò)其協(xié)同作用減少用量，從而節(jié)約成本。 ⑶ 引入了二氧化碳用于降粘，為油田煙道氣廢氣的處理提供了一種思路，對(duì)實(shí)現(xiàn)低碳減排有積極意義。

獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果

在第十二屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中獲省級(jí)特等獎(jiǎng)

作品所處階段

實(shí)驗(yàn)室階段

技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式

洽談轉(zhuǎn)讓

作品可展示的形式

圖片、樣品

使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)

技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：油溶性與水溶性降粘劑以及二氧化碳復(fù)配降粘技術(shù)，與傳統(tǒng)使用單一降粘劑的技術(shù)相比，可以有機(jī)的結(jié)合兩種降粘劑的優(yōu)勢(shì)，改善降粘劑降粘效果；通過(guò)降粘劑的協(xié)同作用，可以減少降粘劑的用量，節(jié)約成本。將油溶性降粘劑、水溶性降粘劑和二氧化碳復(fù)配降粘的技術(shù)是一種非常新穎的降粘技術(shù)，為油田稠油的降粘提供了一種新的降粘方法，有很大的研究?jī)r(jià)值。適用范圍： 適用于油田稠油的降粘，能降低稠油粘度，改善稠油流動(dòng)性，有利于油田原油的生產(chǎn)。市場(chǎng)分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)：（1）優(yōu)選復(fù)配后的油溶性、水溶性降粘劑性能穩(wěn)定，適應(yīng)性強(qiáng)，不需要十分先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，復(fù)配技術(shù)可實(shí)現(xiàn)性強(qiáng)。（2）達(dá)到相同的降粘效果所需降粘劑的用量相對(duì)單獨(dú)使用降粘劑是的用量少，從而能夠有效地降低成本，帶來(lái)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益。（3）能夠處理油田上產(chǎn)生的煙道氣，減少油田處理廢氣所需要的資金，為節(jié)約型油田的構(gòu)建提供技術(shù)支持。

同類(lèi)課題研究水平概述

目前國(guó)內(nèi)外比較成熟的化學(xué)稠油降粘的方法主要有：油溶性降粘劑降粘法和水溶性降粘劑降粘法。 1 油溶性降粘劑降粘技術(shù)油溶性降粘劑技術(shù)是在降凝劑技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型降粘技術(shù)，其降粘機(jī)理是針對(duì)膠質(zhì)、瀝青質(zhì)分子成層次堆疊狀態(tài)，借助高溫或溶劑作用下堆積層隙疏松的特點(diǎn)使溶劑分子滲入膠質(zhì)或?yàn)r青質(zhì)分子之間起到降低稠油粘度的作用。目前國(guó)外的有關(guān)油溶性降粘劑的報(bào)道較少，主要集中在降凝劑方面，國(guó)內(nèi)的研究也是近幾年開(kāi)始的。油溶性降粘劑可以直接用以降粘同時(shí)可以避免降粘劑存在的后處理問(wèn)題。但目前用降粘劑降粘還存在一些不足，其降粘率不是很高，藥劑價(jià)格高，而且用量大。 2 水溶性降粘劑降粘技術(shù)水溶性降粘技術(shù)是降粘幅度最大和最經(jīng)濟(jì)的化學(xué)降粘技術(shù)，在我國(guó)個(gè)稠油油田得到了廣泛的應(yīng)用。其降粘原理是利用稠油乳化后形成的O/W型乳狀液的原理，大幅度降低稠油粘度。但是稠油降粘劑的抗高溫、抗鹽、抗礦化度能力有限，對(duì)稠油的選擇性差，稠油采出破乳困難，污水處理難度大。需要進(jìn)一步完善。 3 二氧化碳對(duì)稠油物性改進(jìn)作用國(guó)外關(guān)于二氧化碳降粘的研究已經(jīng)具有了很高的發(fā)展水平。二氧化碳在溶解在稠油中能夠降低稠油的粘度，提高稠油流動(dòng)性，同時(shí)能夠使稠油膨脹，從而能夠良好的改變稠油的物理性質(zhì)。 4 油溶性降粘劑與二氧化碳復(fù)合降粘目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于這種降粘方法已經(jīng)有了一定的研究，通過(guò)將兩種物質(zhì)復(fù)合以后他們的降粘效果好于二者的獨(dú)立降粘效果，說(shuō)明降粘劑的溶解、稀釋、分散和破乳作用與二氧化碳的溶解、降粘、破乳作用相輔相成，可以大大改善稠油的流動(dòng)性。
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