[01387343]稠油超稠油注蒸汽层内化学辅助催化裂解降粘开采技术

1.任务来源：(1)中石化胜利油田孤东采油厂科技攻关课题“稠油注蒸汽化学辅助络合性铁盐水热裂解剂研制与室内效果评价”；(2)中石化胜利油田孤东采油厂科技攻关课题“稠油注蒸汽新型层内化学裂解剂矿场试验检测分析与优化技术研究”；(3)中石化胜利油田局级产业化推广课题“稠油注蒸汽新型层内化学裂解剂研制与矿场先导性试验”；(4)中石化胜利油田局级产业化推广课题“新型催化裂解剂工业化生产优化与矿场试验效果评价”；(5)中石化科技先导项目“稠油注蒸汽新型催化裂解剂体系协同降粘机理与优化技术研究”。 2.应用领域和技术原理：稠油层内注蒸汽化学辅助裂解降粘技术是近年来出现的一种新型稠油开发技术，本成果在研发新型催化剂体系基础上，通过在催化体系中引进阻聚剂和助剂，以抑制自由基聚合并使催化剂与稠油易于混合，从而降低裂解稠油粘度反弹率，提高催化剂利用效率和稠油蒸汽吞吐采油效果，可更好地解决稠油油藏常规注蒸汽热采无法解决的问题。 3.性能指标：项目规划指标为建立高效稠油层内注蒸汽化学辅助裂解降粘体系，形成配套工艺，可实现240℃下降粘80%以上，且低粘度反弹率。该成果建立的催化剂体系可在180℃～200℃温度和5MPa以上压力条件下，使稠油超稠油粘度降低85%以上，30天粘度反弹率低于5%。 4.与国内外同类技术比较：近十几年来，稠油、超稠油注蒸汽层内化学催化裂解降粘开采一直是国内外专家学者和石油企业追求的一个重要技术发展方向，但由于以下四个方面的原因都一直未能在油田实际生产中获得有效的推广应用：(1)研制的化学催化裂解剂在注蒸汽冷凝水碱性环境下易分解；(2)催化剂不能充分分散在稠油内部，利用率低；(3)降粘效果持久性差，随温度降低，部分裂解低分子碳链复聚，原油粘度反弹；(4)催化剂裂解反应温度高(＞240℃)，致使催化裂解有效径向作用范围有限。本项目成果研制的催化裂解剂体系具备裂解温度低(180℃～200℃)、降粘率高（180℃～200℃、5MPa以上条件下，降粘率大于85%）；粘度反弹率小（30天粘度反弹率低于5%），实现了真正意义上的稠油低温裂解长效降粘。经教育部科技查新工作站查新表明，是目前稠油、超稠油层内低温低压化学裂解降粘指标的最好水平。 5.成果的创造性、先进性： (1)研制了具有多个活性点新型聚合高分子有机铁镍复合金属盐催化剂，分别对稠油、超稠油不同的C-R(S、N、O)键起催化作用，提高了催化活性，实现了稠油层内低温裂解降粘的目的。 (2)研制了纳米分散助剂和强亲油性阻聚剂，促进了稠油水热裂解的反应程度，阻止了已裂解稠油分子的复聚和降低了粘度反弹率。 (3)研制的多活性有机聚合高分子铁镍复合金属盐催化剂、纳米分散助剂和强亲油性阻聚剂有机结合，形成了一种新型高效稠油超稠油低温低压化学催化裂解剂体系。该体系可在180℃～200℃温度和5MPa以上压力条件下，使稠油超稠油粘度降低85%以上，30天粘度反弹率低于5%，实现了稠油低温裂解长效降粘。 6.作用意义：本项目技术可有效提高我国稠油、超稠油的开发水平，必将取得重大的经济与社会效益。同时，有望通过国际技术交流合作，对于国外丰富的稠油、超稠油资源的高效开发也将起到积极的推动作用。 7.推广应用的范围和条件：该成果可应用于稠油、超稠油油藏的高效开发。