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中国石油大学（华东）现代远程教育毕业设计（论文）摘要本文主要介绍了几种用于大庆油田降低石油产品粘度化学技术的发展现状，并对大庆原油的流变性开展实验研究；着重研究了大庆油田含蜡原油的乳化降粘技术。
原油流变特性是输送工艺的主要基础，但多年来国内外对原油流变性的研究基本上都采用唯象的方法，即通过实验测定不同条件下的流变性参数，研究其规律，还讨论了各种方法及其优缺点的具体实现机制；在对原油的全分析、流型、触变性、粘温性等实验开展的基础上,对实验结果进行归纳分析,并对产生的实验结果的原因进行了探讨,初步确定了大庆油田原油的组分性质,流变模型、粘温特性及其影响因素等结论。
关键词：流变性；乳化降粘；粘度；乳化剂；大庆油田。
目录第1章前言 (4)第2章大庆原油流变性与蜡晶形态结构及原油组成间关系 (5)2.1大庆含蜡原油中蜡晶形态和结构的量化表征 (5)2.2蜡晶形态、结构及原油组成特征的多因素聚类分析 (6)2.3原油的粘度与蜡晶形态及结构特征以及原油组成间的关系 (6)2.4含蜡原油的粘弹性参数与蜡晶形态及结构特征以及原油组成间的关系 (8)2.5含蜡原油的屈服应力与蜡晶形态及结构特征以及原油组成间的关系 (9)2.6含蜡原油的凝点/倾点与蜡晶形态及结构特征以及原油组成间的关系 (9)第3章含蜡原油降凝剂与石蜡作用机理 (10)3.1降凝剂的结构特点与儿种已知降凝机理 (10)3.1.1结构特点 (10)3.1.2几种己知的高蜡原油降凝机理 (11)3.2 降凝剂与石蜡作用机理的研究进展 (12)3.3降凝剂分子结构的影响 (13)3.3.1烷基链长度 (13)3.3.2极性基团含量 (13)3.3.3平均分子量及分子量分布 (13)3.3.4石蜡组成的影响 (14)3.4降凝剂与石蜡分子作用机理的探讨 (14)3.5小结 (15)第4章化学降粘方法研究进展 (16)4.1乳化降粘技术 (16)4.1.1 研究与应用 (16)4.1.2发展趋势 (16)4.2油溶性降粘剂降粘技术 (16)4.2.1作用机理 (16)4.2.2存在的问题及研究进展 (17)第5章原油乳状液的流变性 (18)5.1原油乳状液的流型及转相 (18)5.2影响乳状液流变性的因素 (18)5.2.1内相浓度 (18)5.2.2连续相粘度 (18)5.2.3分散相颗粒大小及分布 (19)5.2.4温度 (19)5.2.5电粘效应 (19)5.2.6老化 (19)第6章大庆原油流变性的研究 (20)6.1大庆原油流变性的研究 (20)6.2流体模型划分实验开展及对原油流变性的认识 (20)6.3原油粘温曲线的测量 (21)6.4流变性影响因素及影响机理的探讨 (22)6.5外在条件变化的影响 (23)第7章结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)附录 (1)第1章前言目前，世界各国特别是大国那些富含含蜡稠油，正在作出巨大努力，研发的长距离管道运输在室温下的过程。
摘要本文首先针对含蜡原油的特殊性，对其添加降凝剂的降凝机理进行了总结与探讨，对影响管输加剂含蜡原油流变性的因素进行了较全面的分析。
研究表明，降凝机理与降凝剂的种类、化学结构及蜡晶生长阶段有关；原油的族组成、降凝剂的组成结构、加剂处理条件及原油所经历的热历史和剪切历史都是影响加剂原油流变性的重要因素。
然后以新疆三化线管输原油为例，采用流变学测试和分析技术，针对该线管输原油种类多、油性复杂的情况，对其管输的四种原油分类，以凝点和粘度为评价指标，进行了添加降凝剂的室内筛选实验，优选出了适合该管线四种原油的SYEP-1型降凝剂，利用能量耗散模型计算管流剪切速率，结果表明所选降凝剂能够满足该管线冬季只开首站加热炉的准常温输送技术要求。
关键词：含蜡原油；降凝剂；降凝机理；流变性；剪切AbstraetAccording to the peculiar character of waxy crude oil，the action mechanism of Pour Point Depressant(PPD)is generalized and investigated in this Paper，and it is different in different growth period of wax crystal，which is close1y related to the chemical constitution according to different type of PPD.The factors affecting the improvement effectiveness after adding PPD in crude oil transported in pipeline include the composition of crude oil，the chemical structure of PPD，the addition PPD treatment conditions，and the heat and shear history that crude oil goes through in pipeline，As far as the character of the crude oiltransported in Beisantai-Wushihua pipeline is concerned，the paper has adopted rheology test and measurement and regarded pour point temperature and viscosity as indexes to analyze the flow ability of the added PPD oil to select the optimal PPD type，SYEP-1 has been selected as the optimal PPD type. energy dissipation model have been used to calculate the modeling parameters.The results have shown that this PPD can grantee the safety of Transportation after stopping the two middle heating stations.Key words：waxy crude oil；Pour Point Depressant；action mechanismof PPD；Rheological proPerty；share目录第1章概述 (1)1.1研究背景及意义 (1)1.2国内外降凝机理研究及含蜡原油加剂输送应用概况 (2)1.3论文主要研究内容 (4)第2章降凝机理探讨及降凝剂研究进展 (5)2.1降凝机理研究历史 (5)2.2降凝机理研究进展 (5)2.3降凝剂研究进展 (7)2.4小结 (8)第3章减阻剂的机理及发展 (9)3.1减阻剂的使用特点和减阻机理 (9)3.2输气管道减阻涂料现状及发展趋势 (11)第4章加剂含蜡原油管输流变性的影响因素分析 (15)4.1原油族组成的影响 (15)4.2分子量的影响 (21)4.3降凝剂与原油的配伍规律 (21)4.4加剂量的影响 (22)4.5热历史的影响 (22)4.6管流剪切的影响 (24)4.7小结 (30)第5章最佳加剂浓度的确定 (31)5.1彩南原油加剂浓度的确定 (31)5.2沙南原油加剂浓度的确定 (31)5.3火烧山原油加剂浓度的确定 (32)5.4北十六原油加剂浓度的确定 (33)结论 (34)参考文献 (35)致谢 (37)第１章概述1.1 研究背景及意义我国所产原油很多为高含蜡原油，这类原油特点是凝点高，低温流动性差，在常温甚至高于常温时，原油经常处于不能流动的凝固状态，给原油正常开采和输送带来了很大困难，所以只有对原油进行流动改进处理，才能满足高效节能的管输要求。
稠油降粘技术目前常用的稠油（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、乳化降粘、微生物降粘技术等五种）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；乳化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。
一、掺稀降粘掺稀降粘采油工艺是通过油管或油套环空向油井底部注入稀油,使稀油和地层产出的稠油充分混合,从而降低稠油粘度和稠油液柱压力及稠油流动阻力,增大井底生产压差,使油井恢复自喷或实现机械采油的条件。
掺稀油方式有空心抽油杆注入、单管柱注入、油管注入和套管注入4 种。
空心抽油杆注入: 稀油由空心抽油杆注入井下, 在泵筒内与地层稠油混合后由油管举升到地面(见图1) , 减小了流动阻力。
单管柱注入: 平行于油管下一条管柱, 将稀油注入到泵下与地层液混合, 经油管将混合液采出(见图2)。
图1空心杆注稀油降粘示意图图2油管注稀油降粘示意图套管注入: 稀油从油、套环形空间注入, 在泵下与地层稠油混合后经油管举升到地面(见图3)。
油管注入: 稀油从油管注入与地层液混合,经抽油泵上的带孔短节进入油、套环形空间被举升到地面(见图4)。
图3套管注稀油降粘示意图图4油管注稀油降粘示意图一般来说，稠油与轻油的混合温度越低，降粘效果越好。
混合温度应高于混合油的凝固点3—5℃，等于或低于混合油凝固点时，降粘效果反而变差。
确定合理的掺油比应根据油井的原油粘度、温度、含水、含砂等情况而定。
给稀油管输温度，是决定掺油量的重要因素。
辽河金马公司通过多年摸索发现，当管输温度保持在50摄氏度左右时，稀油黏度降至最低，能够充分带动井内稠油举升至地面。
为此，他们在偏远井站的稀油干线上增装了5座加热炉，保证了稀油入井温度在40摄氏度以上；同时对4座采油站的稀油干线进行了合并，减少了零散输送带来的热损失。
