注空气低温氧化作用对稠油组成及性质的影响

为了揭示稠油低温氧化作用机理及对原油组成及性质的影响规律,以辽河油田齐40稠油为例,通过高温高压反应釜研究了稠油注空气低温氧化机理以及温度和催化剂对低温氧化反应的影响。结果表明,低温氧化反应后,体系压力降低,空气中氧气含量减少,二氧化碳含量增加;低温氧化反应为吸氧反应,120℃氧化反应、180℃氧化反应、120℃催化氧化反应和180℃催化氧化反应的耗氧率分别为43.87%、58.46%、52.53%和62.89%。原油在反应过程中既发生大分子的断键反应也发生小分子的缩合反应,氧化反应后原油SARA组成中饱和烃、芳香烃和沥青质含量增加,胶质含量减少。氧化反应会导致稠油黏度增加,120℃氧化反应、180℃氧化反应、120℃催化氧化反应和180℃催化氧化反应后稠油黏度增加幅度分别为17.63%、34.00%、18.22%和38.50%。低温氧化反应速率及耗氧量与反应温度和催化剂有关,温度越高,反应越快,耗氧量越高;催化剂环烷酸锰和环烷酸钴的加入可增强氧化反应活性,提高反应速率和耗氧量。

辽河油田杜84区块超稠油低温氧化反应实验

在模拟注蒸汽条件下，开展辽河油田杜84区块超稠油低温氧化反应实验，分析稠油黏度、SARA组成及气体产物的变化，探讨超稠油低温氧化反应的基本特征和机理．结果表明：杜84区块超稠油经过低温氧化反应后气体产物主要为CO2、CO和余O2，并有少量烃气、S02和H2S，余氧体积分数一般低于4％．在空气压力为0．25MPa时，超稠油低温氧化反应后黏度增大10％～40％，重质组分体积分数增加5．00％，其中，胶质质量分数降低2．00％～5．00％，沥青质质量分数增大5．00％～10．00％．超稠油低温氧化反应机理主要是芳烃加氧或聚合向胶质转化，胶质加氧或聚合向沥青质转化．