本文關(guān)鍵詞：稠油油溶性降粘劑的合成與評價

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【摘要】：隨著原油的不斷開采,稠油在各大油田所占的比重越來越大。由于稠油粘度高,流動性差,大大制約了稠油的開采輸送。因此開發(fā)高效的降粘技術(shù),具有重大的經(jīng)濟價值。本文通過分析比較幾種常用的降粘技術(shù),發(fā)現(xiàn)油溶性降粘劑降粘技術(shù)有其突出的優(yōu)點。對哈淺平一稠油進行流變性能研究,考察了原油在不同溫度、不同剪切速率下原油粘度的變化,用四組分分離方法對原油進行了四組分分析,膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量約為48%,哈淺平一原油屬于高粘度原油。通過查閱國內(nèi)外文獻,在分析降粘劑降粘機理的基礎(chǔ)上,針對哈淺平一稠油中膠質(zhì)瀝青質(zhì)較高的問題,選取了丙烯酸十八酯(SA)、丙烯酰胺衍生物(AA)、苯乙烯(S)、順丁烯二酸酐(MA)作為反應(yīng)單體,利用溶液聚合設(shè)計了合成了兩種聚合物降粘劑SSA和SSAM,通過正交實驗來探究單體配比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、引發(fā)劑加入量對聚合物產(chǎn)率及降粘性能的影響,得到了降粘劑的最佳合成條件。降粘劑SSA的最佳合成條件為:單體配比5:l:2,反應(yīng)溫度為70℃,反應(yīng)時間為7h,引發(fā)劑加入量為1.0%,產(chǎn)率高達84%,降粘率最高可達69.73%。降粘劑SSAM的最佳合成條件為單體配比為5:2：1:2,反應(yīng)溫度80℃,反應(yīng)時間為6h,引發(fā)劑加入量為1.0%,產(chǎn)率高達90%,降粘率最高可達79.48%。經(jīng)過紅外光譜表征,表征了聚合物中的主要官能團。以甲苯為攜帶液考察兩種降粘劑的降粘性能,在SSA加量為600μg·g-1時,50℃時降粘率達到71%,達到了良好的降粘效果；在SSAM加量為700μg·9-1時,50℃時降粘率達到80%,較SSA降粘性能有較高增加,達到了理想的降粘效果。通過將合成的降粘劑與表面活性劑OP-10復(fù)配,聚合物降粘效果均有不同程度的提高,表明表面活性劑與降粘劑對稠油降粘有協(xié)同作用。最后將加降粘劑處理后的稠油用四組分分析法分析,膠質(zhì)和瀝青質(zhì)由原來的47.63%、0.82%降至36.12%和0.37%,飽和分和芳香分由原來的38.76%、11.25%增加到43.43%和18.88%,達到了降粘的目的。
【關(guān)鍵詞】：稠油 油溶性降粘劑 合成 降粘
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TE39
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-15
• 第一章 緒論15-31
• 1.1 課題研究的背景與意義15
• 1.2 稠油的定義和成因15-16
• 1.3 稠油的特征和分類16-18
• 1.3.1 稠油的特征16-17
• 1.3.2 稠油的分類17-18
• 1.4 稠油的開采與輸送方式18-27
• 1.4.1 稠油熱采方式18-20
• 1.4.2 稠油冷采技術(shù)20-22
• 1.4.3 稠油催化改質(zhì)降粘技術(shù)22-25
• 1.4.4 稠油化學(xué)降粘技術(shù)25-27
• 1.5 油溶性降粘劑的常見類型27-28
• 1.6 油溶性降粘劑的研究進展28-29
• 1.7 本論文的研究目的及研究內(nèi)容29-31
• 第二章 稠油的物性分析及流變性能考察31-37
• 2.1 測定方法31-33
• 2.1.1 稠油含水率的測定31
• 2.1.2 稠油密度的測定31
• 2.1.3 稠油四組分分析31-32
• 2.1.4 稠油的流變性能測定32-33
• 2.2 結(jié)果與討論33-37
• 2.2.1 含水率對稠油粘度的影響33
• 2.2.2 稠油物性分析結(jié)果33
• 2.2.3 稠油四組分分析結(jié)果33-34
• 2.2.4 溫度對稠油粘度的影響34-35
• 2.2.5 不同剪切速率對稠油粘度的影響35-37
• 第三章 油溶性降粘劑的合成及影響因素分析37-45
• 3.1 實驗儀器與設(shè)備37
• 3.2 實驗藥品及試劑37-38
• 3.3 丙烯酸十八酯—苯乙烯—丙烯酰胺衍生物(SSA)的制備38-39
• 3.3.1 反應(yīng)原理38
• 3.3.2 合成步驟38-39
• 3.4 結(jié)果與討論39-40
• 3.4.1 聚合反應(yīng)溶劑的選擇39
• 3.4.2 影響三元聚合反應(yīng)的因素分析39-40
• 3.5 丙烯酸十八酯—苯乙烯—丙烯酰胺衍生物—順丁烯二酸酐(SSAM)的制備40-41
• 3.5.1. 反應(yīng)原理41
• 3.5.2 合成步驟41
• 3.6 結(jié)果與討論41-42
• 3.6.1 影響四元聚合反應(yīng)的因素分析41-42
• 3.7 小結(jié)42-45
• 第四章 油溶性降粘劑的產(chǎn)率及降粘效果評價45-61
• 4.1 實驗方法45
• 4.2 三元聚合物降粘劑的影響因素分析45-50
• 4.2.1 三元聚合物單體配比對產(chǎn)率及降粘率的影響45-46
• 4.2.2 三元聚合物反應(yīng)溫度對聚合物產(chǎn)率及降粘率的影響46-47
• 4.2.3 三元聚合物反應(yīng)時間對聚合物產(chǎn)率及降粘率的影響47-48
• 4.2.4 三元聚合物引發(fā)劑加入量對聚合物產(chǎn)率及降粘率的影響48-49
• 4.2.5 降粘劑SSA加入量對降粘率的影響49-50
• 4.2.6 三元聚合物SSA紅外光譜圖50
• 4.3 四元聚合物降粘劑的影響因素分析50-57
• 4.3.1 四元聚合物單體配比對產(chǎn)率及降粘率的影響50-51
• 4.3.2 四元聚合物不同單體配比對聚合物產(chǎn)率及降粘率的影響51-52
• 4.3.3 四元聚合物反應(yīng)溫度對聚合物產(chǎn)率及降粘率的影響52-53
• 4.3.4 四元聚合物反應(yīng)時間對聚合物產(chǎn)率及降粘率的影響53-54
• 4.3.5 四元聚合物引發(fā)劑加入量對聚合物產(chǎn)率及降粘率的影響54-56
• 4.3.6 降粘劑SSAM加入量對降粘率的影響56-57
• 4.3.7 四元聚合物的SSAM紅外光譜圖57
• 4.4 降粘劑處理后稠油四組分分析57-58
• 4.5 本章小結(jié)58-61
• 第五章 降粘劑與表面活性劑的復(fù)配研究61-65
• 5.1 表面活性劑降粘的作用機理61
• 5.2 表面活性劑與降粘劑的復(fù)配研究61-63
• 5.2.1 表面活性劑與三元聚合物SSA的復(fù)配實驗61-62
• 5.2.2 表面活性劑與四元聚合物SSAM的復(fù)配實驗62-63
• 5.3 小結(jié)63-65
• 第六章 結(jié)論65-67
• 參考文獻67-71
• 致謝71-73
• 研究成果及已發(fā)表的論文73-75
• 作者和導(dǎo)師簡介75-76
• 導(dǎo)師簡介75
• 作者簡介75-76
• 附件76-77

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本文編號：606790