聚合物稠油降凝剂的合成与性能研究
２０１０年５月 第２５卷第３期 西安石油大学学报（自然科学版） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｘｉ ａｎ Ｓｈｉｙｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ） Ｍａｖ ２０ｌ０ Ｖｏ１．２５ Ｎｏ．３
文章编号：１６７３－０６４Ｘ（２０１０）０３－００６６－０３
聚合物稠油降凝剂的合成与性能研究
陈刚，汤颖，于洪江，徐家业
（西安石油大学化学化工学院，西安陕西７１００６５）
摘要：合成了丙烯酸高碳醇酯和马来酸高碳醇酯，并对聚丙烯酸高碳醇酯和聚马来酸高碳醇酯合成
作用进行了研究．通过红外光谱对合成的单体及其聚合物进行了表征；研究了对泌安４００１、安 ４００３、安４００４、３２５、泌３０４等稠油的降凝作用．结果表明：用量为５００ ｍｇ／Ｌ时聚丙烯酸十二酯、聚马
来酸十六酯等对油样安４００３、泌３０４的降凝作用较好，最大降凝幅度可达２０ ｏＣ；用量为２５０ ｍｇ／Ｌ 时聚丙烯酸十二酯对安４００３降凝幅度为１７℃，聚马来酸十六酯对泌３０４降凝幅度为１６℃．
关键词：降凝剂；聚丙烯酸高碳醇酯；聚马来酸高碳醇酯；降凝作用 中图分类号：ｒＩ’Ｅ３９ 文献标识码：Ａ
稠油由于流动性差，用常规的石油开采技术难 以有效开采…．高凝油与普通原油相比，其主要特
点是含蜡量高，当原油冷却时，蜡分子易与液态油的
分子结合在一起，形成一个相互连接并滞留油的蜡 晶网格，使原油稠化和胶凝 Ｊ．随着世界能源供应
Ｅｌ趋紧张，对石油的需求不断地增加，易开采的轻质 油的储量不断减少，储量丰富的稠油成为未来石油
资源的重要接替部分．稠油的开采需要添加各类降
凝或者降黏剂以辅助解决其在开采、集输、炼制等过
程中的流动性问题，其中化学剂降凝法是主要的手
段之一．化学剂降凝法采用添加高分子聚合物降凝 剂，改变蜡晶的尺寸和形状，阻止蜡晶形成三维空问
网络结构．化学剂降凝法具有操作简单、设备投资少 的优点，而且不需要后处理，便于对输油过程进行自
动化管理，也便于在海上采油和集输过程中采用，因
此对于化学降黏剂的研究比较活跃 引．本文拟采
用两步法合成聚丙烯酸高碳醇酯和聚马来酸高碳醇
酯，通过红外光谱对单体和聚合物进行表征；将其作 为降凝剂，研究对泌３２５、泌３０４、安４００１、安４００３、
安４００４等原油的降凝作用，探讨高碳醇碳链长度对
降凝效果的影响． １ 实验部分
１．１仪器与试剂
主要仪器：ＲＥ一５２９９型旋转蒸发仪、电热套、机 械搅拌器、ＣＨＢ５１０凝点测定仪、Ｎｉｅｏｌｅｔ １７０ ＳＸ ＦＴ
—ＩＲ红外光谱仪．主要试剂：丙烯酸、马来酸酐、十 二醇、十四醇、十六醇、十八醇，所用试剂均为ＡＲ
级，反应前未经进一步提纯．稠油样品为南阳油田的 稠油泌３２１、泌３１５、泌３２５、泌３０４、安４００１、安４００３、
安４００４． １．２实验方法
１．２．１ 聚丙烯酸高碳醇酯合成实验在烧瓶中加 入高碳醇，加热使之完全融化，再加入１．２倍物质的
量的丙烯酸、质量分数为１％的催化剂和０．６％的阻 聚剂，加热至１１０ ｏＣ，反应６ ｈ．反应结束之后，冷却，
加人乙酸乙酯，用饱和碳酸钠溶液洗涤至弱碱性，再 用饱和氯化钠溶液洗至中性，分出有机层，加入无水
氯化钙干燥，过滤，蒸去溶剂，得到丙烯酸高碳醇酯． 将丙烯酸高碳醇酯加入烧瓶中，加甲苯溶解，再
加入质量分数为０．１％的引发剂，搅拌下回流反应３ ｈ，冷却至室温，蒸去溶剂，得到聚丙烯酸高碳醇酯．
收稿日期：２００９－０９－０１ 基金项目：国家自然科学基金项目（编号：５０８７４０９２）；西安石油大学博士科研启动项目（编号：Ｚ０８００８） 作者简介：陈刚（１９７７一），男，博士，讲师，主要从事有机合成与天然资源开发研究．Ｅ—ｍａｉｌ：ｇａｎｇｃｈｅｎ＠ｘｓ
ｙｕ．ｅｄｕ．ｃｎ 陈刚等：聚合物稠油降凝剂的合成与性能研究 一６７—
１．２．２聚马来酸高碳醇酯合成实验 向三口烧瓶 中加入等量的马来酸酐和高碳醇，加热，搅拌，控制
温度１２０℃左右，加热６ ｈ．反应过程中用正己烷和
乙酸乙酯作为展开剂，随时检测反应进行程度，正己 烷与乙酸乙酯的质量比为４：１．反应结束后向其中
加甲苯溶解，再加人０．１％的引发剂，搅拌下回流反
应３ ｈ，冷却至室温，蒸去溶剂，得聚马来酸高碳醇 酯． １．２．３稠油降凝实验将１ ｇ的降凝剂于１００ ｍＬ 的容量瓶中配成１０ ｇ／Ｌ的石油醚溶液．按降凝降黏
剂在稠油中的质量浓度为５００ ｍ Ｌ或者２５０ ｍｇ／Ｌ，
＼ 褂
＼ 褂 鬟 取一定体积溶液加入稠油样中．采用ＣＨＢ５１０凝点 测定仪测定原油和添加降凝剂的原油样品的凝点，
以空白石油醚稀释原油的凝点为基准计算凝点降低
幅度．
２结果与讨论
２．１单体和聚合物的结构表征 产品用Ｎｉｃｏｌｅｔ １７０ ＳＸ ＦＴ—ＩＲ红外光谱仪进行
结构表征．以丙烯酸十六醇酯和聚丙烯酸十六醇酯
的红外光谱表征为例（图１），丙烯酸十六醇酯的红
， ／—一 ‘、 — 、
‘
Ｉ，
２Ｏ０ｏ １ ５Ｏ０ 波数／ｃｍ’ （ａ）丙烯酸十六醇脂
——、 ——、、、 ．———一 ’ 寰 １ ： ｎ ＼
３ Ｏ０ｏ ２ ００Ｏ １ ５００ ｌ Ｏ００ 波数／ｃｍ＂ （ｂ）聚丙烯酸十六醇脂 图１丙烯酸十六醇酯和聚丙烯酸十六醇酯的红外光谱
外光谱主要吸收峰如下：在２ ９２４．７，２ ８５４．１ ｃｍ 左右出现一ＣＨ ，一ＣＨ 吸收峰，在１ ７３１．１ ｏｍ 左 右出现Ｃ＝０（酯）的吸收峰，在１ １９０．１ ｃｍ 左右 出现Ｃ—Ｏ（酯）的吸收峰，在１ ６３７．０，１ ６２０．０ ｃｍ 左右出现Ｃ＝Ｃ不饱和双键的吸收峰；聚丙烯酸十
六醇酯的红外光谱主要吸收峰如下：在２ ９２１．４， ２ ８５１．６ ｃｍ 左右出现一ＣＨ ，一ＣＨ：吸收峰，在 １ ７３７．６ ｃｍ 左右出现Ｃ＝０（酯）的吸收峰，在 １ ４６７．２ ｃｍ一左右出现一ＣＨ 变形的吸收峰，取代 了单体中１ ６３７．０，１ ６２０．０ ｃｍ 左右出现的Ｃ＝ｃ
不饱和双键的特征吸收峰，说明单体已经反应完全， 丙烯酸十六醇酯转化为聚丙烯酸十六醇酯． ２．２原油凝点的测定
首先测定空白稠油的凝点和用石油醚稀释后 （１０ ｍＬ稠油中加入０．５ ｍＬ石油醚）的稠油样品的
凝点，测定结果如表１． 由表１可见南阳油田提供的４个稠油样品凝点 较高，在４０℃左右．１０ ｍＬ稠油中加入０．５ ｍＬ溶剂
（石油醚，ｍｐ．６０～９０℃）可以降低ｌ０℃左右．
表１稠油样品的凝点
２．３降凝实验
向稠油样品中加入降凝剂的石油醚溶液，用量 ：８∞ ∞ ∞ 鲫 加：２ｍ ０ ＝８∞ ∞ 蚰 如 加：
２ｍ ５ 一６８一 西安石油大学学报（自然科学版）
为５００ ｍｇ／Ｌ，测定其凝点，以空白石油醚稀释原油 的凝点为基准计算凝点降低幅度，对５个稠油样的
降凝实验结果如表２所示．
由以上实验结果可知，聚丙烯酸酯类降凝剂对 油样安４００１具有一定的降凝作用，但是效果不甚明
显；对安４００３，除聚丙烯酸十四酯外其余具有较好 的降凝作用，最大降凝幅度可达２０℃（聚丙烯酸十
二酯）；对安４００４的降凝作用一般，对泌３０４的降凝
作用较好，最大降凝幅度可达ｌ８ ｃｃ（聚丙烯酸十二 酯）；对泌３２５没有好的降凝作用．聚马来酸酯对安
４００１基本没有降凝作用；对安４００３有较好的降凝 作用，最大降凝幅度可达１６℃（聚马来酸十六酯）；
对安４００４基本没有降凝作用；聚马来酸十二酯和聚 马来酸十八酯使泌３０４的凝点分别降低了１６℃和
ｌ４℃，而聚马来酸十四酯和聚马来酸十六酯的降凝
作用很弱；对泌３２５的降凝作用都很弱．
表２ ５ｏｏ ｍｇ／Ｌ的降凝剂对稠油样品的降凝结果
其中聚丙烯酸十二酯、聚丙烯酸十六酯、聚马来
酸十二酯和聚马来酸十八酯对安４００３和泌３０４具
有显著的降凝作用，聚马来酸十六酯对安４００３具有 显著的降凝作用，因此，对这几种降凝剂的使用量做 进一步探索，质量浓度为２５０ ｍｇ／Ｌ时的降凝结果如 表３所示．
表３ ２５０ ｍｇ／Ｌ的降凝剂对稠油样品的降凝结果
降凝剂 凝点降低幅度／℃ 安４００３ 泌３０４
从表３可以看出，这几种降黏剂的使用量降低
一半时对油样泌３０４的影响显著，凝点降低作用大
幅度减弱，而对油样安４００３除聚马来酸十二酯外其
余均有一定的降黏作用，其中聚丙烯酸十二酯的降 凝幅度仍可达１７℃，聚马来酸十六酯的降黏率没有
发生变化，说明这两种降凝剂的使用效率较高，具有 进一步优化开发的价值．
聚丙烯酸十二酯、聚马来酸十六酯对稠油安
４００３的降凝效果较好．它们的降凝效果较好可能有 以下原因 Ｊ：①晶核作用．降凝剂在高于原油析蜡
温度下结晶析出，它起着晶核作用而成为蜡晶发育 的中心，使原油中的小蜡晶增多，从而不易产生大的 蜡团；②吸附作用．原油降凝剂吸附在已经析出的蜡
晶晶核活动中心上，从而能改变蜡结晶的取向，减弱 蜡晶间黏附作用；③共晶作用．降凝剂在析蜡点下与
蜡共同析出，由于降凝剂分子结构的空间效应从而 改变蜡的结晶行为和取向性，减弱蜡晶继续发育的
趋势．
３ 结论
（１）单体和聚合物经过红外光谱表征，结果显 示与目标产物结构一致．
（２）用量为５００ ｍｇ／Ｌ时聚丙烯酸十二酯、聚丙
烯酸十六酯、聚马来酸十二酯和聚马来酸十八酯对
安４００３和泌３０４具有显著的降凝作用，最大降凝幅 度可达２０℃（聚丙烯酸十二酯），聚马来酸十六酯 对安４００３具有显著的降凝作用，降凝幅度可达１６ ｏＣ；用量为２５０ ｍｇ／Ｌ时，聚丙烯酸十二酯对油样安 ４００３的降黏率略有降低，仍达到ｌ７℃，聚马来酸十
六酯的降黏率没有发生变化，仍为ｌ６℃．说明这两
种降凝剂的使用效率较高，具有进一步优化开发的 价值．
参考文献：
［１］李佳，宁刘琼．论稠油在２１世界能源中的地位［Ｊ］．油 气田地面工程，２００４，１９（４）：４－６． ［２］ 宋昭峥，葛际江，张贵才，等．高蜡原油降凝剂发展概 况［Ｊ］．石油大学学报（自然科学版），２００１，２５（６）： ｌ１７．１１９． ［３］Ｄｕｎｎ—Ｎｏｒｍａｎ ｓ，Ｇｕｐｔａ Ａ，Ｓｕｍｍｅｒｓ Ｄ Ａ，ｅｔ ａ１．Ｒｅｃｏｖ— ｅｒｙ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｉｎ ｕｌｔｒａ—ｓｈａｌｌｏｗ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ［Ｃ］． ＳＰＥ ７６７１０． ［４］包木太，范晓宁，曹秋芳，等．稠油降黏开采技术研究 进展［Ｊ］．油田化学，２００６，２３（３）：２８４－２８７． ［５］ 张群正，蒲春生．马来酸酐／苯乙烯／丙烯酸高碳醇酯 共聚物的制备及对稠油的降黏性能［Ｊ］．油田化学， ２００４，２１（２）：１２８—１３０． 责任编辑：
权艳梅
超高温钻井液体系研究Ⅱ——聚合物降滤失剂的合成与性能评价
第：｛７卷第ｌ期２（）（）ｕ年７月石ｊ由钻Ｉ’ＩｉＴＩ｛（）Ｉ．ｐ：ＩＪＭＩ）ＩｔＩＩ探技术ｌＮ（；ＴＥ【、ＨＮｌＱＩＴＩ：ＳＶ（）１．＿７，ＮＩｌ】１．．２（）（
．．教授专家专栏◆
超高温钻井液体系研究（Ⅱ）——聚合物
降滤失剂的合成与性能评价
王中华１王旭１杨小华２
（１．中原石油勘探局钻井工程技术研究院，河南濮阳４５７００１，２．中国石化石油勘探开发研究院石油钻井研究所，北京ｌｏ００８３）
摘要：按照抗高温处理剂分子的设计思路，在原料选择和优化的基础上，采用丙烯酰氧丁基磺酸、２一丙烯酰氧一２一乙烯基甲基丙磺酸钠和Ｎ，Ｎ一二甲基丙烯酰胺，与丙烯酰胺、丙烯酸等单体共聚，通过优化合成条件及配方，合成了两种不同组成及不同相对分子质量的聚合物处理剂Ｉ。Ｐ５２７和ＭＰ４８８，其中ＭＰ４８８作为降滤失剂，Ｉ。Ｐ５２７用作解絮凝降滤失剂，对其性能进行了评价，并对产物进行了热分析。试验结果表明，两者热稳定性好，在淡水、盐水和饱和盐水钻井液中均具有较好的降滤失作用，在膨润土含量高的钻井液中可以有效控制钻井液的高温稠化，与ＳＭＣ和ＳＭＰ等具有良好的配伍性，由Ｉ，Ｐ５２７、ＭＰ４８８与ｓＭＣ、ＳＭＰ等组成的高密度钻井液体系高温稳定性好，不产生高温稠化现象，高温高压滤失量可以控制在１５ｍＩ。以内。关键词：钻井液；钻井液添加剂；降滤失剂；聚合物中图分类号：ＴＥ２５４＋．４文献标识码：Ａ文章编号：ｌＯＯｌ—０８９０（２００９）０４一Ｏｏｏ卜０６
随着深层油气勘探开发力度的加大，钻遇地层
越来越复杂。通常井越深，井下压力和温度会越高，
钻井完井所面临的困难也就越大。世界上许多地区
都存在高温高压地层，如美国和英国北海等已开采
的地区，很多储层压力超过１００ＭＰａ、井底温度超过
２００℃。在我国陆上的塔西南、川东北、大庆的徐家
围子及南海莺琼盆地等都存在着不同程度的高温、
高压下的钻井与完井问题。国内针对超深井钻井的
需要，在超深井钻井液方面已开展了一些探索㈠４ｊ，
稠油降粘方法概述
稠油降粘方法概述
尉小明’ 刘喜林’ 王卫东“ 徐凤廷‘1辽河油田博士后科研工作站，盘锦124010；2．辽河油田技术发展处，盘锦124010；3．辽河油田曙光采油厂，盘锦124010；4．辽河油田冷家公司，盘锦，124010)摘要：
综述了目前常用的稠油（包括特稠油和超稠油）降粘方法（包括掺稀油降粘、加热降粘、稠油改质降粘及化学降粘等四种）的降粘原理及其优缺点。掺稀油降粘存在着稀油短缺及稠油与稀油间价格上的差异等不利因素；加热降粘则要消耗大量的热能，存在着较高的能量损耗和经济损失；改质降粘要求较为苛刻的反应条件，同时使用范围较窄；化学降粘使用范围相对较宽（包括油层开采、井筒降粘、管道输送等领域），同时工艺简单，成本较低，易于实现。分析认为，采用化学降粘方法进行稠油降粘具有一定的优势，建议优先考虑。
关键词：稠油 降粘方法 稀油 表面活性剂 改质 加热
稠油是指在油层温度下粘度大于100 mPa·
s的脱气原油，但通常都在1Pa·s以上。稠油由粘度高，流动阻力大，不易开采，其突出的特点是含沥青质、胶质较高。目前国内外在稠油开采过程中常用的降粘方法有：加热法、掺稀油法、稠油改质降粘及化学药剂降粘法。
1 掺稀油降粘，1]
1．1 降粘原理
一般当稠油和稀油的粘度指数接近时，混合
油粘度符合式(1)：
1g 1g μ混＝x lg lgμ稀十(1一x)lg lgμ稠 (1)
式中：μ混μ稀μ稠一分别为混合油、稀油及稠油在同一温度的粘度，mPa·s；一x稀油的质量分数。
表1为委内瑞拉东部某油田稠油稀释降粘数据。可见，掺稀油降粘的实测值与计算值接近。
在我国辽河高升油田的稠油中，掺入1／3的稀油量，50℃时粘度由2—4Pa·s降为150一200 mPa·s。
1．2 降粘规律[2]
a)轻油掺入稠油后可起到降凝降粘作用，但对于含蜡量和凝固点较低而胶质、沥青质含量较高的高粘原油，其降凝降粘作用较差。
稠油性能评价及降粘技术探究
稠油性能评价及降粘技术探究
发表时间：2019-10-24T16:32:02.053Z 来源：《科学与技术》2019年第11期 作者： 史 昆 孙国栋 廉福威
[导读] 对特稠油原油性质，进行了一系列降粘研究，利用该块稀油与油溶性降粘剂相结合的降粘工艺技术，在60℃条件下，实现特稠油由
“半固体”向较好流动性转变。
青海油田公司采油一厂；辽河油田公司曙光采油厂；辽河油田公司曙光采油厂
摘要：随着开发的不断深入，开发难度不断加大，部分高粘度稠油被逐步动用。无法正常开采及输送。目前特稠油作为该区块新的原油生
产阵地，由于原油粘度高，温度对原油粘度影响显著，其开发中的难题还无成熟经验可循。为此，针对特稠油原油性质，进行了一系列降
粘研究，利用该块稀油与油溶性降粘剂相结合的降粘工艺技术，在60℃条件下，实现特稠油由“半固体”向较好流动性转变。
关键词：稠油开发；油溶性降粘剂；降粘工艺；流动性
室内对特稠油进行组分分析及粘温曲线测试，并进行掺稀油、加降粘剂等降粘评价，确定了最佳掺稀油比例，及与降粘剂配合使用降粘效果。室内实验表明，该稠油在60℃条件下，粘度超过20000mPa.s，流动性极差，掺稀油比例超过50%，60℃条件下，粘度降至
2500mPa.s左右，具有较好流动性，配合加入降粘剂后，可进一步提高原油流动性。
1特稠油原油特性
稠油组分具有“三高一低”的特征：含硫量高，胶质高，沥青质高，含腊量低。从稠油组分分析结果表明：稠油中的胶质沥青质的大分子胶束结构式稠油高粘的主要原因，胶质含量高，温度敏感性强。以该块A井原油粘温曲线为例，粘度受温度影响显著（如图1），温度低
于80℃后，原油粘度急剧上升，失去流动性。由于稠油原油粘度高，胶质沥青质含量高，开采的矛盾在生产中表现的尤为突出：原油流动性差，在温度相对较低的条件下，原油难以流到井筒周围，造成油井生产能力下降，且井筒举升困难，管线外输难度大。
2 稠油降粘评价
2.1 降粘剂降粘评价
一种疏水缔合聚合物稠化剂的合成及压裂液性能评价
一种疏水缔合聚合物稠化剂的合成及压裂液性能评价
何坤忆;罗米娜;钟尧;秦紫薇
【摘 要】以AM、AMPS和阳离子疏水单体MD‐18为单体，采用水溶液自由基聚合法合成了疏水缔合聚合物压裂液稠化剂HAPAM‐18。研究了HAPAM‐18的增黏性能、与表面活性剂的相互作用以及压裂液体系的相关性能。结果表明，HAPAM‐18的表观黏度随质量浓度增加而增大，临界缔合浓度为0．15 g／L ；HAPAM‐18与表面活性剂的相互作用符合三阶段模型，且SDBS与 HAPAM‐18的相互作用强于CTAB ；ρ（HAPAM‐18）0．6 g／L ＋ c（SDBS）0．5 mmol／L＋ρ（KCl）2 g／L配制的压裂液体系的耐温性能达到101℃。耐剪切性实验和动态频率扫描表明，该压裂液体系具有良好的耐剪切性和黏弹性；过硫酸铵能使压裂液彻底破胶，破胶液残渣含量低至未检出，该压裂液是一种清洁压裂液。%A
hydrophobically associating polymer thickening agent HAPAM‐18 for
fracturing fluid was synthesized by the aqueous solution free‐radical
copolymerization of AM ,AMPS and a cationic hydrophobic monomer MD‐18 .The thickening ability and interactions with surfactant of HMPAM‐18
were studied as well as the fracturing fluid properties .Result shows that
the apparent viscosity of HAMPAM‐18 solution increased with increasing
高浓度粉末分散型降凝剂的研制及评价
第２１卷第５期 油气储运
高浓度粉末分散型降凝剂昀研制及评价
赵帆 李锦昕 孙怡文 沈嘉良 党金平
（中国石油天然气管道局管道科学研究院）
赵帆李锦昕等：高浓度粉末分散型降凝剂的研制及评价，油气储运，２Ｏ０２，２１（５）１１～１ ３。
摘 要 苏丹Ｈｅｇｌｉｇ油田生产的稠油对ＣＮＰＣ型降凝剂的感受性变差．改性效果不佳。为了
保证管道的安全运行，研制开发了适合当前苏丹混合原油输送的新型高浓度粉末分散型降凝剂，并
进行了室内改性效果评债。评价结果表明，该型降凝剂在降凝、降粘及抑制蜡析出等性能均超过了
苏丹现在所使用的ＣＮＰＣ型降凝荆。
主题词 苏丹 愿油 降凝剂 研制 评价 应用
一、前言
中国石油天然气管道科学研究院研制的ＣＮＰＣ
型降凝剂于１ ９９９年ｌ０月成功应用在苏丹Ｈｅｇｌｉｇ
油田至苏丹港长达１ ５００ ｋｍ的管道上 随着Ｈｅｇ
ｌｉｇ油田新区块稠油的开采和管道输量的提高，外输
原油的基本物性发生了很大的变化，从而导致正在
使用的ＣＮＰＣ型降凝剂对苏丹外输混合原油的感
０
一 《 ｌ笪 景 嫩 受性变差，其改性效果有恶化趋势。例如，苏丹港测
试的原油凝点从投产初期的２４℃逐步上升到３３℃，
原油进罐后有大量的蜡析出，罐区的装船泵在罐位
降到３ ｎｌ左右时就丧失了吸人能力，给管道的安全
生产、罐区及海底管道的维护带来一定的困难。在
这种情况下，研制开发了对当前苏丹混合原油有良
好改性效果并有较好稳定性的新型高浓度降凝剂。
图１显示了Ｈｅｇｌｉｇ油田中心处理厂（ＣＰＦ）以及苏丹
港所测试的原油凝点变化趋势。
舅试时间
图１ ＣＰＦ及苏丹港测试的原油凝点变化趋势
二、新型粉末降凝剂的研制
１、聚台物粉末的制备
聚合物粉末的制备是配置粉末分散型降凝剂的
＊０６５０００，河北省廊坊市叠光道５ｌ号；电话：（０３１６）６０７６３５９ 基础和关键环节。分散于气体或液体介质中的微粒
都受到两种方向相反的作用力，一是重力，促使微粒
稠油外输化学降粘工艺技术研究
… 一 Ｉ２０１３ ０ 年１ 月 中国 化工贸易 Ｃｈｉｎａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｒａｄｅ 寇霆基
稠油外输化学降粘工艺技术研究
唐卫江
（新疆油田新港公司）
稠油开采与集输存在的生产技术难题世界稠油油藏分布很广，类
型很多，埋藏深度变化很大，一般在１０—４００米之间，主要储层为砂
岩。由于任何热动力学变化都将影响稠油在油藏条件下的热力学平衡
状态，并引发其流变性的异常变化，从而造成一些稠油生产技术方面
的难题，主要归结为：
１．高粘问题。稠油中所含沥青质是问题的根源，沥青质的含量与
组成对稠油触变假塑性特性的影响极大。沥青质的含量越高，稠油中
作为分散相的沥青质微粒形成的结构强度越大，其屈服应力也越高；
稠油中胶质的存在可起稳定沥青质微粒的作用。沥青质结构的显著变
化将增大稠油粘度，并增强其弹性特征；稠油内部组织结构部分地建
立在热物理作用基础之上，但是利用其热物理作用的可逆性可以改变
稠油物理结构以利于其流动。
２．在稠油开采和输送过程中，任何热效应、力效应、电效应或其
它物理化学因素的变化都可能引起重有机物的沉积。固相沉积将发生
在原油流经的任何场所，如生产油管、输油管、分离器、油罐以及其
它地面设施中，这大大降低了设备和设施的利用率以及生产油管和集
输管道的流通能力，有时会引发设备故障或管道阻塞，甚至造成灾难
性事故。针对稠油的特点和存在的技术难题，其集输工艺也在不断更
新， 主要包括以下几种：
２．１加热法：加热法是世界上实施最早、应用最广的集输工艺，目
前也仍是国内外原油主要集输方法，但是其工艺复杂、基建投资大，
能耗与操作费用高，占输量ｌ％以上的原油被烧掉和损耗，经济损失
大。对于特超稠油，必须加热到１００￣Ｃ左右才能满足其管输流动性要
求，现有管道系统难以承受如此高的热负荷。
２．２稀释法：主要是通过在稠油中掺入适当的稀释剂（如轻质成品
油、液化气或稀原油等），使管壁润湿减阻或稠油粘度因大分子浓度减
高分子化学剂在油田上的应用现状
研究生论文综述
题目 高分子化学剂在油田的应用现状
学生姓名 王双威 学 号 201020643
教学院系 研究生部
专业年级 应用化学硕士10级11班
指导教师 马喜平 职 称 教授
单 位
辅导教师 职 称
单 位
完成日期 2011 年 3 月 31 日
高分子化学剂在油田上的应用现状
王双威 硕10级11班 201020643
摘 要:系统介绍了油田用高分子化学剂的应用以及目前国内外的研究现状,包括钻井用高分子化学剂、油气开采用高分子化学剂、提高采收率高分子化学剂、油气集输用高分子化学剂、油田水处理用高分子化学剂等,并分别讨论了各类油田用高分子化学剂的发展趋势。
关键词：油田 高分子 聚合物 驱油
随着石油储量的急剧减少，石油开采的难度越来越大。提高老油田的产油量是增加石油总产量的一个重要途径。对于老油田，采油地层越采越深，油藏温度和矿化度越来越高，剩下的40亿吨大部分是难采储量［1］。有的油井出现油层渗透性能降低，有油不出油的现象。主力油田已进入特高含水期。对油田化学剂的性能要求也越来越苛刻。正因如此，高分子化学剂在当前采油过程中扮演者不可或缺的角色。按照油田化学品的分类方法，根据用途可将油田用高分子化学剂分为钻井用高分子化学剂、油气开采用高分子化学剂、提高采收率高分子化学剂、油气集输用高分子化学剂和水处理用高分子化学剂。
1、钻井用高分子化学剂。
目前世界钻井液处理剂的研究，形成了美、俄、中“三足鼎立”局势，美国以各种新型聚合物材料为研究对象；俄罗斯主要立足于“原料价廉易得”这一原则，研究尽量以各种工业下脚料为基础，其次是一些传统处理剂(天然)改性。我国的研究重点在充分利用传统原料和开发新型合成聚合物(包括单体)两方面。国外钻井液处理剂的研究重点更突出，即以含磺酸基的合成聚合物为基础的各种产品，这也是未来的发展方向［2］。
三元共聚物柴油降凝剂的合成研究
三元共聚物柴油降凝剂的合成研究
赵超越;张金生;李丽华
【摘 要】Synthesis of methyl methacrylate with sixteen alcohol,eighteen
alcohol and methyl acrylic acid as raw material,polymerization with maleic
anhydride and styrene,tercopolymer was obtained.The struc-ture and
properties of the copolymer were characterized by FTIR spectroscopy,X-ray
diffraction,cold fil-tration point teater technology,determination of
freezing point and acidity tester.The results show the cold filter point of
0#diesel oil of Fushun is down to -8.5 ℃,freezing point down to -1.8 ℃,pH
up to 6.78 mg KOH/g,the effect is much better than the diesel depressant
of a single alcohol.%以高碳十六醇、十八醇和甲基丙烯酸为原料合成甲基丙烯酸混合酯，然后与马来酸酐、苯乙烯进行聚合，得到三元共聚物新型柴油降凝剂。通过 FTIR 光谱、XRD 衍射光谱、冷滤点测定仪、凝点测定器、酸度测定仪对所合成的新型柴油降凝剂的性能进行了评价。结果表明，抚顺二厂0＃柴油冷滤点下降到－8．5℃，凝点降到－1．8℃，酸度值上升到6．78 mg KOH／g，其降凝效果大大优于单一醇制备的柴油降凝剂。
稠油降黏甲基丙烯酸十二酯基三元共聚物合成与降黏性能的研究
・６・ 山东化工 ＳＨＡＮＤＯＮＧ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳＴＲＹ ２０１０年第３９卷
稠油降黏甲基丙烯酸十二酯基三元
．址 ／、 聚物合成与降黏性能的研究
宋红真 ，王晓云 ，韩 涛 ，李 冰 ，吕小博 ，于
（１．山东大学化学与化工学院，山东济南２５００６１；２．山东省化工研究院，山东济南 ２５００１４）
摘要：采用自由基溶液聚合法合成了油溶性甲基丙烯酸十二酯一苯乙烯一马来酸酐三元共聚物（ＬＳＭ），以此为基础复配成可工业 用的甲基丙烯酸十二酯一苯乙烯一马来酸酐三元共聚物稠油降黏剂。通过聚合产物的表征、单体配比对聚合产物收率的影响和 聚合过程工艺的研究确定了最佳工艺参数；以具有代表性的胜利油田高稠原油为研究对象并结合工程实际应用情况，研究了不同 单体配比聚合产物对降性能的影响、浓度对降黏效果的影响和添加降黏剂前后黏度随温度变化对比。研究认为在甲基丙烯酸十 二酯基三元共聚稠油降黏剂加量８００×１０～、使用温度３５＂Ｃ条件下，原油表观黏度由３１５ｍＰａ・ｓ降至１５０ｍＰａ・８，降黏率达５２． ３８％，表现出了良好的降黏效果。 关键词：甲基丙烯酸十二酯；马来酸酐；苯乙烯；溶液聚合法；降黏剂 中图分类号：ＴＱ３１６．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８—０２１ｘ（２ｏｍ）５ｏ一０００６—０４
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ Ｌａｕｒｙｌ Ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ——ｂａｓｅｄ Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ ａｎｄ Ｉｔｓ
Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｉｎ Ｖｉｓｃｏｕｓ Ｃｒｕｄｅ Ｏｉｌ
ＳＯＮＧ Ｈｏｎｇｚｈｅｎ ，ＷＡＮＧ Ｘｉａｏ—ｙｌｍ ，ＨＡＮ Ｔａｏ ，ＬＩ Ｂｉｎｇ ，ＬＶ Ｘｉａｏ—ｂｏ ，ＹＵ Ｐｉｎｇ
（１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎａｎ ２５００６１，Ｃｈｉｎａ；
油溶性稠油降粘剂的合成与研究的开题报告
油溶性稠油降粘剂的合成与研究的开题报告
一、选题背景
稠油（heavy oil）指的是高黏度、低流动性的油，具有取采难度大、成本高等特点，通常采用热采、化学驱油等方法进行开采。在热采过程中，需要使用稠油降粘剂（heavy oil viscosity reducer）来降低稠油的黏度，提高采收率。目前市面上常见的稠油降粘剂多为水溶性，但对于水油两相体系的稠油，这种稠油降粘剂的效果较差。因此，研究油溶性稠油降粘剂具有重要意义。
二、课题意义
本研究旨在合成具有油溶性的稠油降粘剂，以提高稠油的采收率。通过研究稠油的表面活性剂特性、分子束行为等方面，合成出具有优异性能的稠油降粘剂，并在模拟实验中测试其效果。同时，本研究还将探究稠油降粘剂分子与稠油分子之间的相互作用机制，为稠油热采及稠油降粘剂的后续研究提供基础。
三、研究内容
1. 合成油溶性表面活性剂
2. 研究表面活性剂在水油两相界面上的分子行为
3. 合成油溶性稠油降粘剂
4. 聚集行为的表征与稳定性评价
5. 稠油降粘剂效果的模拟实验
6. 稠油降粘剂与稠油分子之间的相互作用机制研究
四、技术路线
本研究将采用表面活性剂合成、界面活性剂行为研究、稠油降粘剂效果模拟实验等技术路线，具体包括以下几个步骤：
1. 合成油溶性表面活性剂。对表面活性剂进行结构优化和表征。
2. 研究表面活性剂在水油两相界面上的分子行为。测定表面张力，研究分子的自组装、聚集、膜性质等表征
3. 合成油溶性稠油降粘剂。对降粘剂分子的结构进行优化和表征。 4. 聚集行为的表征与稳定性评价。通过粒度仪、稳定性测试等手段研究聚集行为和稳定性评价。
5. 稠油降粘剂效果的模拟实验。构建模拟稠油热采体系，在模拟实验中测试降粘剂效果。
6. 稠油降粘剂与稠油分子之间的相互作用机制研究。利用荧光光谱、核磁共振等手段研究降粘剂分子与油分子之间的相互作用机制。
五、预期成果
1. 合成出具有优异性能的油溶性稠油降粘剂，提高稠油采收率。