地下水热催化裂化降粘开采稠油新技术研究

针对辽河油田的 3种稠油 ,筛选出了一种合适的水热裂解催化剂 (过渡金属盐 ) ,确定了水热裂解的最佳条件。在 0 .2 %该催化剂存在下 ,3种稠油样在 2 40℃经水热裂解反应 2 4h后 ,5 0℃粘度分别下降 89.9%— 77.7% ,饱和烃和芳香烃含量大幅上升 ,胶质、沥青质含量下降 ,烃碳数分布移向低碳数方向 ,产生大量气体和少量固体。在辽河油田曙光采油厂 3口蒸汽吞吐井进行的地下稠油催化水热裂解降粘开采现场试验获得成功 ,采出的稠油粘度大幅度降低。

油层矿物对蒸汽作用下稠油组成与粘度变化的影响

实验考察了辽河油田曙光采油厂的两种稠油在有和无油层岩心存在时水热裂解反应产物的差别。裂解反应温度 2 40℃ ,反应时间 2 4小时 ,油层岩心岩石矿物和粘土矿物组成已知。作为对照 ,还考察了相同条件下的热裂解反应产物。实验结果表明该油层矿物对低含硫稠油的水热裂解有催化作用。与单纯水热裂解结果相比 ,有油层矿物参与的水热裂解使两种稠油的饱和烃和芳香烃组分含量增加 ,胶质、沥青质组分含量减少 ,稠油平均相对分子质量略有下降 ,沥青质组分的平均相对分子质量有较大幅度下降 ,气体 (H2 、C1—C3 烷烃、CO2 及H2 S)生成量增加。两种稠油的粘度 (初始值 88.5和 12 4.3Pa·s)在水热裂解后分别下降 13.4%和 10 .6 % ,在油层矿物参与下水热裂解后则分别下降 2 5 .6 %和 2 3.4%。这一实验研究结果有助于研制高效的稠油水热裂解催化剂。