基于分子模擬的新型油溶性降黏劑的制備及性能優化

李熠宇，吳瓊，徐鵬，馬愛青，侯影飛

（1中國石油大學（華東）重質油國家重點實驗室，山東青島266580；2中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術研究院，山東東營257000；3山東省稠油開采技術重點實驗室，山東東營257000）

隨著我國經濟社會的飛速發展，對原油的需求量逐年增加，特別是油田開發進入中后期后，稠油已成為油田原油穩產的重要接替資源[1-2]。稠油含蠟量及膠質瀝青質含量高、黏度大，降低其黏度是提高油井產量的重要舉措[1-2]。稠油降黏目前可通過升高溫度、加入降黏劑等形式，其中加入降黏劑具有節能降耗、使用便利等優越性[3-8]。

油溶性的稠油降黏劑種類豐富，其發展經歷了縮合物、聚合物、共聚物以及復配四個階段，但不同結構類型及分子質量分布的降黏劑對不同組成的稠油降黏效果具有一定差異性。基于降黏劑結構與稠油組成關系密切，有研究者從稠油與降黏劑的相互作用中探討了降黏劑結構與膠質瀝青質含量、稠油降黏效果的相互關系。Ali等將原油中的膠質和瀝青質分離，通過實驗表征[9-12]和理論計算[13-14]進行了締合機理方面的研究[15-17]。控制膠質和瀝青質聚集體形成的主要因素非常復雜，包括電荷轉移、靜電相互作用、范德華力、酸堿相互作用、π-π相互作用等[18-21]，而降黏劑針對膠質、瀝青質簇集與層積狀態，破壞其分子間氫鍵、范德華力等相互作用，拆散膠質、瀝青質締合結構，使得原先大分子的聚集體結構離解、有序度降低[22-23]，降低油品黏度。……