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题名纳米铜基催化剂体系作用稠油水热裂解降黏改质
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作者
赵庆辉
马宏斌
倪晨
程海清
杨兴超
刘冰鑫
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机构
国家能源稠(重)油开采研发中心
国家能源稠(重)油开采研发中心综合办公室
中国石油辽河油田分公司开发事业部
中国石油辽河油田分公司勘探开发研究院
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出处
《油田化学》
北大核心
2025年第3期496-501,508,共7页
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文摘
在“双碳”目标背景下,蒸汽吞吐、蒸汽驱等传统注蒸汽热采稠油方式存在着成本高、能耗高、碳排高等系列问题,亟需寻找新技术改善开发效果,催化水热裂解作为一种有效的稠油开采技术,近年来取得了显著的发展。文章以辽河油田Q40区块稠油为研究对象,在室内利用高温高压反应釜开展了不同温度、不同反应时间和不同浓度纳米铜基催化剂体系与原油作用的高温裂解反应实验,通过测定反应前后原油黏度、族组成和生成气体组分等,研究了降黏改质效果及作用机理。研究结果表明,单纯依靠高温作用,无法达到大幅度降低原油黏度和改质原油的效果;而铜基催化剂体系的加入对原油具有催化裂解降黏改质作用。随着药剂体系加量的增加和反应时间的延长,高温反应后原油黏度减小,原油轻质组分饱和烃和芳烃含量明显增大,重质组分沥青质和胶质含量明显下降,药剂体系催化裂解原油降黏改质效果增强。当催化剂加量由0.3%增至0.75%时,反应后原油黏度(50℃、50 s^(-1))由1899 mPa·s降至1164 mPa·s,降黏率提高了7.3%。高温反应3 d的原油样品较高温反应0.5 d的黏度降低49.5%;反应温度对药剂体系作用效果影响较小。加入催化剂(0.5%催化剂+0.8%供氢剂)体系后,180℃高温反应后原油黏度(50℃、50s-1)由10940mPa·s(基础油样)降为1765mPa·s,降黏率为83.9%。不同温度(180~260℃)下反应后原油黏度差别不大,尤其当反应温度超过200℃后,原油降黏率变化很小。纳米铜基催化剂体系具有较强的温度适应性,有效作用温度区间较宽,具有较好的裂解改质稠油的降黏效果。
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关键词
稠油油藏
纳米铜基催化体系
催化水热裂解
降黏改质
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Keywords
heavy oil reservoirs
nano-copper based catalyst system
catalytic aquathermolysis
reducing viscosity and upgrading effect
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分类号
TE345
[石油与天然气工程—油气田开发工程]
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