稠油降粘分子動力學(xué)模擬及納米改性稠油降粘劑的制備工藝研究.pdf

1、油溶性降粘劑是一種高效運輸、開采稠油的化學(xué)降粘技術(shù)，具有良好的市場前景。本文采用軟件分析模擬和實驗研究相結(jié)合的方法，首先運用MaterialsStudio軟件進(jìn)行分子動力學(xué)模擬，研究稠油的粘度機(jī)理和降粘劑對稠油體系的作用效果。其次用帶有雙鍵的硅烷偶聯(lián)劑γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)對納米TiO2進(jìn)行表面預(yù)改性，然后再以丙烯酸十八酯和順丁烯二酸與丙烯酸十八酯、苯乙烯、馬來酸酐和丙烯酰胺為單體的降粘劑在其表面引發(fā)接枝制備了

2、納米SM/TiO2和SSTA/TiO2復(fù)合材料稠油降粘劑，采用紅外光譜、熱重分析測試等手段對改性后納米TiO2復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行分析表征，并將其應(yīng)用于大慶高蠟稠油進(jìn)行降粘性能評價。采用自動粘度儀對大慶高蠟稠油在加劑前后運動粘度的測定，計算了合成的納米稠油降粘劑的凈降粘率和表觀降粘率。主要工作和成果:
　　(1)運用Materials Studio軟件進(jìn)行分子動力學(xué)模擬，研究降粘劑對稠油體系的作用效果。降粘劑聚合反應(yīng)能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高

3、于斷裂雙鍵所需能量;分別模擬了體系的溫度、勢能和總能量隨模擬時間變化的曲線。
　　(2) SM/TiO2復(fù)合材料稠油降粘劑隨降粘劑加入量的增加降粘速率先劇增后減緩，最佳加入量為400ppm。在40℃，加入最佳劑量400ppm后，大慶鐵嶺稠油的表觀粘度從198.88mm2/s降為83.68mm2/s，表觀降粘率為57.92％，凈降粘率為24.07％;秦皇島稠油由203.34mm2/s降至97.68mm2/s，表觀降粘率51.96％，